啤酒發(fā)酵實(shí)驗(yàn)

1、實(shí)驗(yàn)室啤酒發(fā)酵一、 實(shí)驗(yàn)?zāi)康模菏煜れo止培養(yǎng)操作，觀察啤酒發(fā)酵過(guò)程，掌握發(fā)酵過(guò)程中一些指標(biāo)的分析操作技能。二、 實(shí)驗(yàn)原理：啤酒酵母將麥芽汁發(fā)酵，產(chǎn)生酒精等發(fā)酵產(chǎn)物（啤酒）。三、實(shí)驗(yàn)器材：. 100升發(fā)酵罐。 . 010O BX糖度表。 (3).10-30可調(diào)生化培養(yǎng)箱。培養(yǎng)基：1. 麥芽汁發(fā)酵培養(yǎng)基10 Plato, 50升，糖化制取。2. 麥芽汁瓊脂培養(yǎng)基：麥芽汁加2瓊脂，自然pH。3. 麥芽汁液體培養(yǎng)基：酵母擴(kuò)大培養(yǎng)用。 菌種：啤酒生產(chǎn)用酵母菌株。四、實(shí)驗(yàn)步驟：（1）麥汁制備 （2）酵母菌種分離純化與質(zhì)量鑒定 （3）菌種擴(kuò)大培養(yǎng)（4）啤酒主發(fā)酵：麥汁50升，10OBX ，11接種量1.5&#

2、215;107個(gè)細(xì)胞/mL 主發(fā)酵，11，57天至4.0OBX時(shí)結(jié)束（嫩啤酒）。在主發(fā)酵過(guò)程中，每天測(cè)定下列項(xiàng)目：糖度、細(xì)胞濃度、出芽率、染色率、酸度、-氨基氮、還原糖、酒精度 、pH、雙乙酰。然后以時(shí)間為橫坐標(biāo)，這些指標(biāo)為縱坐標(biāo)，疊畫(huà)于方格紙上。（5）后發(fā)酵五、作業(yè)要求（1）. 畫(huà)出發(fā)酵周期中上述上述指標(biāo)的曲線圖，并解釋它們的變化。（2）. 記下操作體會(huì)與注意點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)一 協(xié)定法糖化試驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模簠f(xié)定法糖化試驗(yàn)是歐洲啤酒釀造協(xié)會(huì)（EBC）推薦的評(píng)價(jià)麥芽質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)方法，我們用該法進(jìn)行小量麥芽汁制備，并借此評(píng)價(jià)所用麥芽的質(zhì)量。二、實(shí)驗(yàn)原理：利用麥芽所含的各種酶類將麥芽中的淀粉分解為可發(fā)酵性糖類

3、，蛋白質(zhì)分解為氨基酸（具體參見(jiàn)理論部分第二節(jié)）。三、實(shí)驗(yàn)器材和試劑：1 實(shí)驗(yàn)室糖化器：由水浴和500600 mL的燒杯組成糖化儀器，杯內(nèi)用玻棒攪拌或用100溫度計(jì)作攪拌器（此時(shí)攪拌應(yīng)十分小心，以免敲碎水銀頭）。實(shí)驗(yàn)時(shí)杯內(nèi)液面應(yīng)始終低于水浴液面。最好采用專用糖化器：該儀器有一水浴，水浴本身有電熱器加熱和機(jī)械攪拌裝置。水浴上有48個(gè)孔，每個(gè)孔內(nèi)可放一糖化杯，糖化杯由紫銅或不銹鋼制成，每一杯內(nèi)都帶有攪拌器，轉(zhuǎn)速為80100轉(zhuǎn)/分，攪拌器的螺旋槳直徑幾乎與糖化杯同，但又不碰杯壁，它離杯底距離只有12 mm。2 白色滴板或瓷板，玻棒或溫度計(jì)。3 濾紙，漏斗，電爐。4 碘溶液，0.02N： 2.5克碘和5

4、克碘化鉀溶于水中，稀釋到1000毫升。四、實(shí)驗(yàn)步驟1. 協(xié)定法糖化麥汁的制備（1）取50g麥芽，用植物粉碎機(jī)將其粉碎。（2）在已知重量的糖化杯（500600 mL燒杯或?qū)Ｓ媒饘俦┲校湃?0g麥芽粉，加200mL 4647的水，于不斷攪拌下在45水浴中保溫30分鐘。（3）使醪液以每分鐘升溫1的速度，升溫加熱水浴，在25分鐘內(nèi)升至70。此時(shí)于杯內(nèi)加入100 mL 70的水。（4）70保溫1小時(shí)后，在1015分鐘內(nèi)急速冷卻到室溫。（5）沖洗攪拌器。擦干糖化杯外壁，加水使其內(nèi)容物準(zhǔn)確稱量為450g。（6）用玻棒攪動(dòng)糖化醪 ，并注于干漏斗中進(jìn)行過(guò)濾，漏斗內(nèi)裝有直徑20厘米的折疊濾紙，濾紙的邊沿不得超

5、出漏斗的上沿。（7）收集約100mL濾液后，將濾液返回重濾。過(guò)30分鐘后，為加速過(guò)濾可用一玻棒稍稍攪碎麥槽層。將整個(gè)濾液收集于一干燒杯中。在進(jìn)行各項(xiàng)試驗(yàn)前，需將濾液攪勻。2. 糖化時(shí)間的測(cè)定 在協(xié)定法糖化過(guò)程中，糖化醪溫度達(dá)70時(shí)記錄時(shí)間，5分鐘后用玻棒或溫度計(jì)取麥芽汁1滴，置于白滴板（或瓷板）上，再加碘液1滴，混合，觀察顏色變化。 每隔5分鐘重復(fù)上述操作，直至碘液呈黃色（不變色）為止，記錄此時(shí)間。由糖化醪溫度達(dá)到70開(kāi)始至糖化完全無(wú)淀粉反應(yīng)時(shí)止，所需時(shí)間為糖化時(shí)間。報(bào)告以每5分鐘計(jì)算：如 <10分鐘 1015分鐘 1520分鐘等 正常范圍值淺色麥芽：15分鐘內(nèi)深色麥芽：35分鐘內(nèi)3.

6、過(guò)濾速度的測(cè)定以從麥汁返回重濾開(kāi)始至全部麥芽汁濾完為止所需的時(shí)間來(lái)計(jì)算，以快、正常和慢等來(lái)表示，1小時(shí)內(nèi)完成過(guò)濾的規(guī)定為“正?！保^(guò)濾時(shí)間超過(guò)1小時(shí)的報(bào)告為“慢”。4. 氣味的檢查糖化過(guò)程中注意糖化醪的氣味。具有相應(yīng)麥芽類型的氣味規(guī)定為“正常,因此對(duì)深色麥芽若有芳香味，應(yīng)報(bào)以“正常”；若樣品缺乏此味，則以“不正?！北硎?，其它異味亦應(yīng)注明。5. 透明度的檢查 麥汁的透明度用透明、微霧、霧狀和混濁表示。6. 蛋白質(zhì)凝固情況檢查強(qiáng)烈煮沸麥芽汁5分鐘，觀察蛋白質(zhì)凝固情況。在透亮麥芽汁中凝結(jié)有大塊絮狀蛋白質(zhì)沉淀，記錄為“好”；若蛋白質(zhì)凝結(jié)細(xì)粒狀，但麥汁仍透明清亮，則記錄為“細(xì)小”；若雖有沉淀形成，但麥芽

7、汁不清，可表示為“不完全”；若沒(méi)有蛋白質(zhì)凝固，則記錄為“無(wú)”。五、注意事項(xiàng)：粉碎最好用EBC粉碎機(jī)，若用1號(hào)篩粉碎，細(xì)粉約占90%，用2號(hào)篩粉碎細(xì)粉約占25%。對(duì)溶解度好的麥芽，建議用2號(hào)篩。因?yàn)榧?xì)粉太多影響過(guò)濾速度。一般要求粗粒與細(xì)粒(包括細(xì)粉)的比例達(dá)1：2.5以上。麥皮在麥汁過(guò)濾時(shí)形成自然過(guò)濾層，因而要求破而不碎。如果麥皮粉碎過(guò)細(xì)，不但會(huì)造成麥汁過(guò)濾困難，而且麥皮中的多酚、色素等溶出量增加，會(huì)影響啤酒的色澤和口味。但麥皮粉碎過(guò)粗，難以形成致密的過(guò)濾層，會(huì)影響麥汁濁度和得率。麥芽胚乳是浸出物的主要部分，應(yīng)粉碎得細(xì)些。為了使麥皮破而不碎，最好稍加回潮后進(jìn)行粉碎。六、思考題：糖化過(guò)程中麥芽中各

8、種酶的作用。實(shí)驗(yàn)二 啤酒酵母的擴(kuò)大培養(yǎng)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模簩W(xué)習(xí)酵母菌種的擴(kuò)大培養(yǎng)方法，為實(shí)驗(yàn)室啤酒發(fā)酵準(zhǔn)備菌種。二、實(shí)驗(yàn)原理：在進(jìn)行啤酒發(fā)酵之前，必須準(zhǔn)備好足夠量的發(fā)酵菌種。在啤酒發(fā)酵中，接種量一般應(yīng)為麥芽汁量的10%（使發(fā)酵液中的酵母量達(dá)1×107個(gè)酵母/mL），因此，要進(jìn)行大規(guī)模的發(fā)酵，首先必須進(jìn)行酵母菌種的擴(kuò)大培養(yǎng)。擴(kuò)大培養(yǎng)的目的一方面是獲得足量的酵母，另一方面是使酵母由最適生長(zhǎng)溫度（28）逐步適應(yīng)為發(fā)酵溫度（10）。三、實(shí)驗(yàn)器材：恒溫培養(yǎng)箱，生化培養(yǎng)箱，顯微鏡等。四、實(shí)驗(yàn)步驟：本次實(shí)驗(yàn)擬用60升麥芽汁，因此應(yīng)制備6000 mL含1×108個(gè)酵母/mL的菌種，以每班10個(gè)組

9、計(jì)算，每個(gè)組應(yīng)制備約600 mL菌種。建議流程如下： 28，2天 菌種擴(kuò)大: 麥汁斜面菌種麥汁平板鏡檢，挑單菌落3個(gè)，接種 50mL麥汁試管（或三角瓶）20，2天550mL麥汁三角瓶15，2天計(jì)數(shù)備用。 每天搖動(dòng)3次 每天搖動(dòng)3次1 培養(yǎng)基的制備取協(xié)定法制備的麥芽汁濾液（約400 mL），加水定容至約600 mL，取50 mL裝入250 mL三角瓶中，另550 mL至1000 mL三角瓶中，包上瓶口布后，0.05 Mpa滅菌30分鐘。2 菌種擴(kuò)大培養(yǎng)按上面流程進(jìn)行菌種的擴(kuò)大培養(yǎng)（斜面活化菌種由教師提供）。注意無(wú)菌操作。五、注意事項(xiàng)：滅菌后的培養(yǎng)基會(huì)有不少沉淀，這不影響酵母菌的繁殖。若要減少沉淀

10、，可在滅菌前將培養(yǎng)基充分煮沸并過(guò)濾。六、思考題：菌種擴(kuò)大過(guò)程中為什么要慢慢擴(kuò)大，培養(yǎng)溫度為什么要逐級(jí)下降。實(shí)驗(yàn)三 麥芽汁的制備一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?熟悉麥芽汁的制備流程，為啤酒發(fā)酵準(zhǔn)備原料。二、實(shí)驗(yàn)原理：麥汁制備包括原料糖化、麥醪過(guò)濾和麥汁煮沸等幾個(gè)過(guò)程。由于麥芽的價(jià)格相對(duì)較高，再加上發(fā)酵過(guò)程中需要較多的糖，因此目前大多數(shù)工廠都用大米做輔料。三、實(shí)驗(yàn)器材：在糖化車間一般有四種設(shè)備：糊化鍋、糖化鍋、麥汁過(guò)濾槽和麥汁煮沸鍋，本實(shí)驗(yàn)由于受條件限制，只能采用單式設(shè)備，即將糊化鍋、糖化鍋和麥汁煮沸鍋合而為一。四、實(shí)驗(yàn)步驟：1. 糖化用水量的計(jì)算糖化用水量一般按下式計(jì)算： W=A（100B）/B式中B為過(guò)濾開(kāi)始

11、時(shí)的麥汁濃度（第一麥汁濃度） A為100Kg原料中含有的可溶性物質(zhì)（浸出物重量百分比） W為100Kg原料（麥芽粉）所需的糖化用水量（升）。例：我們要制備60升10度的麥芽汁，如果麥芽的浸出物為75%，請(qǐng)問(wèn)需要加入多少麥芽粉？因?yàn)閃=75（10010）/10=675升即100Kg原料需675升水，則要制備60升麥芽汁，大約需要添加10Kg的麥芽和60升左右的水（不計(jì)麥芽溶出后增加的體積）。2. 糖化糖化是利用麥芽中所含的酶，將麥芽和輔助原料中的不溶性高分子物質(zhì)，逐步分解為可溶性低分子物質(zhì)的過(guò)程。制成的浸出物溶液就是麥芽汁。傳統(tǒng)的糖化方法主要有兩大類，（1）煮出糖化法：利用酶的生化作用及熱的物理

12、作用進(jìn)行糖化的一種方法。（2）浸出糖化法：純粹利用酶的生化作用進(jìn)行糖化的方法。本實(shí)驗(yàn)采用浸出糖化法。推薦使用如下流程： 3537，保溫30分鐘-5052 60分鐘-65 30分鐘（至碘液反應(yīng)基本完全）-7678 送入過(guò)濾槽。3. 麥汁過(guò)濾將糖化醪中的浸出物與不溶性麥糟分開(kāi)，以得到澄清麥汁的過(guò)程。由于過(guò)濾槽底部是篩板，要借助麥糟形成的過(guò)濾層來(lái)達(dá)到過(guò)濾的目的，因此前30分鐘的濾出物應(yīng)返回重濾。頭號(hào)麥汁濾完后，應(yīng)用適量熱水洗糟，得到洗滌麥汁。4. 麥汁煮沸將過(guò)濾后的麥汁加熱煮沸以穩(wěn)定麥汁成分的過(guò)程。此過(guò)程中可加入酒花（一種含苦味和香味的蛇麻之花，每100升麥汁中添加約200克）。煮沸的具體目的主要有

13、：破壞酶的活性；使蛋白質(zhì)沉淀；濃縮麥汁；浸出酒花成分；降低pH；蒸出惡味成分；殺死雜菌；形成一些還原物質(zhì)。添加酒花的目的主要有：賦予啤酒特有的香味和爽快的苦味；增加啤酒的防腐能力；提高啤酒的非生物穩(wěn)定性。將過(guò)濾的麥汁通蒸汽加熱至沸騰，煮沸時(shí)間一般控制在1.52小時(shí)，蒸發(fā)量達(dá)1520%（蒸發(fā)時(shí)盡量開(kāi)口，煮沸結(jié)束時(shí)，為了防止空氣中的雜菌進(jìn)入，最好密閉）。0. 回旋沉淀及麥汁預(yù)冷卻：將煮沸后的麥汁從切線方向泵入回旋沉淀槽，使麥汁沿槽壁回旋而下，借以增大蒸發(fā)表面積，使麥汁快速冷卻，同時(shí)由于離心力的作用，使麥汁中的絮凝物快速沉淀的過(guò)程。1. 麥汁冷卻將回旋沉淀后的預(yù)冷卻麥汁通過(guò)薄板冷卻器與冰水進(jìn)行熱交換

14、，從而使麥汁冷卻到發(fā)酵溫度的過(guò)程。7.設(shè)備清洗由于麥芽汁營(yíng)養(yǎng)豐富，各項(xiàng)設(shè)備及管閥件（包括糖化煮沸鍋、過(guò)濾槽、回旋沉淀槽及板式換熱器）使用完畢后，應(yīng)及時(shí)用洗滌液和清水清洗，并蒸汽殺菌。五、注意事項(xiàng)：1. 若加熱、煮沸過(guò)程中將蒸汽直接通入麥汁中，則由于蒸汽的冷凝。麥汁量會(huì)增加，因此最好用夾套加熱的方法。2. 麥汁煮沸后的各步操作應(yīng)盡可能無(wú)菌，特別是各管道及薄板冷卻器應(yīng)先進(jìn)行殺菌處理。六、思考題：麥芽粉碎程度會(huì)對(duì)過(guò)濾產(chǎn)生怎樣的影響？實(shí)驗(yàn)四 啤酒主發(fā)酵一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模簩W(xué)習(xí)啤酒主發(fā)酵的過(guò)程，掌握酵母發(fā)酵規(guī)律。二、實(shí)驗(yàn)原理：啤酒主發(fā)酵是靜止培養(yǎng)的典型代表。是將酵母接種至盛有麥芽汁的容器中，在一定溫度下培養(yǎng)的

15、過(guò)程。由于酵母菌是一種兼性厭氧微生物，先利用麥芽汁中的溶解氧進(jìn)行好氧生長(zhǎng)，然后利用EMP途徑進(jìn)行厭氧發(fā)酵生成酒精。顯然，同樣體積的液體培養(yǎng)基用粗而短的容器盛放比細(xì)而長(zhǎng)的容器氧更容易進(jìn)入液體，因而前者降糖較快（所以測(cè)試啤酒生產(chǎn)用酵母菌株的性能時(shí)，所用液體培養(yǎng)基至少要1.5米深，才接近生產(chǎn)實(shí)際）。定期搖動(dòng)容器，既能增加溶氧，也能改善液體各成份的流動(dòng)，最終加快菌體的生長(zhǎng)過(guò)程。這種有酒精產(chǎn)生的靜止培養(yǎng)比較容易進(jìn)行，因?yàn)楫a(chǎn)生的酒精有抑制雜菌生長(zhǎng)的能力，容許一定程度的粗放操作。由于培養(yǎng)基中糖的消耗，CO2與酒精的產(chǎn)生，比重不斷下降，可用糖度表監(jiān)視。若需分析其他指標(biāo)，應(yīng)從取樣口取樣測(cè)定。三、實(shí)驗(yàn)器材：帶冷卻

16、裝置的發(fā)酵罐（50L，100L），若無(wú)發(fā)酵裝置，可將玻璃缸放于生化培養(yǎng)箱中進(jìn)行微型靜止發(fā)酵。四、實(shí)驗(yàn)步驟： 將糖化后冷卻至10左右的麥芽汁送入發(fā)酵罐，接入酵母菌種（實(shí)驗(yàn)四，共約5升），然后充氧，以利酵母菌生長(zhǎng)，同時(shí)使酵母在麥汁中分散均勻（充氧，即通入無(wú)菌空氣，也可在麥汁冷卻后進(jìn)行，一般溫度越低，氧在麥汁中的溶解度越大），待麥汁中的溶解氧飽和后，讓酵母進(jìn)入繁殖期，約20小時(shí)后，溶解氧被消耗，逐漸進(jìn)入主發(fā)酵。由于發(fā)酵罐密閉，很難看清發(fā)酵的整個(gè)過(guò)程，建議一個(gè)組在1000 mL玻璃缸中進(jìn)行啤酒主發(fā)酵小型試驗(yàn)。具體方法如下：1、 洗標(biāo)本缸，缸口用8層紗布包扎后，進(jìn)行高壓滅菌；2、 將協(xié)定法糖化得到的麥汁

17、，加水至600 mL，再加葡萄糖使糖度達(dá)到10 Bx，滅菌，冷卻后搖動(dòng)充氧，沉淀，將上清液以無(wú)菌操作方式到入已滅菌的標(biāo)本缸中。3、 將50mL酵母菌種接入，在10生化培養(yǎng)箱中發(fā)酵，每天觀察發(fā)酵情況。4、 主發(fā)酵： 10，7天至4.0 plato時(shí)結(jié)束（嫩啤酒）。一般主發(fā)酵整個(gè)過(guò)程分為酵母繁殖期，起泡期、高泡期、落泡期和泡蓋形成期等五個(gè)時(shí)期。仔細(xì)觀察各時(shí)期的區(qū)別。主發(fā)酵測(cè)定項(xiàng)目 接種后取樣作第一次測(cè)定，以后每過(guò)12或24h測(cè)1次直至結(jié)束。全部數(shù)據(jù)疊畫(huà)在1張方格紙上，縱坐標(biāo)為7個(gè)指標(biāo)，橫坐標(biāo)為時(shí)間。共測(cè)定下列幾個(gè)項(xiàng)目：a、糖度（用糖度表測(cè)，并換算成plato）；b、細(xì)胞濃度、出芽率、染色率；c、酸

18、度d、-氨基氮e、還原糖f、酒精度 g、pHh、色度I、浸出物濃度J、雙乙酰含量6、作業(yè)要求 . 畫(huà)出發(fā)酵周期中上述10個(gè)指標(biāo)的曲線圖，并解釋它們的變化。 . 記下操作體會(huì)與注意點(diǎn)附：發(fā)酵液的取樣方法 若在發(fā)酵罐中發(fā)酵，可從取樣開(kāi)關(guān)處直接取樣（先棄去少量發(fā)酵液）。若無(wú)取樣開(kāi)關(guān)，可用一滅過(guò)菌的乳膠管，深入發(fā)酵池面下20cm處，用虹吸法使發(fā)酵液流出，棄去少量先流出的發(fā)酵液，然后用一清潔干燥的三角瓶接取發(fā)酵液作樣品。五、注意事項(xiàng)：除少數(shù)特殊的測(cè)定項(xiàng)目外，應(yīng)將發(fā)酵液在兩干凈的大燒杯中來(lái)回傾到50次以上，以除去CO2，再經(jīng)過(guò)濾后，濾液用于分析。分析工作應(yīng)盡快完成。實(shí)驗(yàn)五 氨基氮含量的測(cè)定一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模簩W(xué)

19、習(xí)氨基氮含量的測(cè)定方法，控制麥汁或啤酒質(zhì)量。二、實(shí)驗(yàn)原理：氨基氮為氨基酸分子上的氨基氮。水合茚三酮是一種氧化劑，可使氨基酸脫羧氧化，而本身被還原成還原型水合茚三酮。還原型水合茚三酮再與末還原的水合茚三酮及氨反應(yīng)，生成藍(lán)紫色縮合物，顏色深淺與游離氨基氮含量成正比，可在570nm下比色測(cè)定。三、實(shí)驗(yàn)器材與試劑：分光光度計(jì)，電爐等 (1)顯色劑 稱取10g Na2HPO4·12H2O ，6g KH2PO4 ，0.5g水合茚三酮，0.3g果糖，用水溶解并定容至100mL（pH 6.66.8），棕色瓶低溫保存，可用兩周。 (2)碘酸鉀稀釋液 溶0.2g碘酸鉀于60mL水中，加40mL 95乙醇

20、。 (3)標(biāo)準(zhǔn)甘氨酸貯備溶液 準(zhǔn)確稱取0.1072g甘氨酸，用水溶解并定容至100 mL，0保存。用時(shí)100倍稀釋。四、實(shí)驗(yàn)步驟 (1)樣品稀釋 適當(dāng)稀釋樣品至含13g氨基氮/mL（麥汁一般稀釋100倍，啤酒50倍，啤酒應(yīng)先除氣）。(2)測(cè)定 取9支10mL比色管，其中3支吸入2mL甘氨酸標(biāo)準(zhǔn)溶液，另3支各吸入2mL試樣稀釋液，剩下3支吸入2mL蒸餾水。然后各加顯色劑1 mL，蓋玻塞，搖勻，在沸水浴中加熱l 6分鐘。取出，在20冷水中冷卻20分鐘，分別加5mL碘酸鉀稀釋液，搖勻。在30分鐘內(nèi)，以水樣管為空白，在570nm波長(zhǎng)下測(cè)各管的光密度。計(jì)算：氨基氮含量（g/mL）=（樣品管平均O.D./

21、標(biāo)準(zhǔn)管平均O.D.）×2×稀釋倍數(shù)說(shuō)明：式中(樣品管平均O.D./標(biāo)準(zhǔn)管平均O.D.）：表示樣品管與標(biāo)準(zhǔn)管之間的氨基氮之比；2：標(biāo)準(zhǔn)管的氨基氮濃度（g/mL），即（0.1072×14/75）×100； 五、注意事項(xiàng)： (1)必須嚴(yán)防任何外界痕量氨基酸的引入，所用比色管必須仔細(xì)洗滌，洗凈后的手只能接觸管壁外部，移液管不可用嘴吸。 (2)測(cè)定時(shí)加入果糖作為還原性發(fā)色劑，碘酸鉀稀釋液的作用是使茚三酮保持氧化態(tài)，以阻止進(jìn)一步發(fā)生不希望的生色反應(yīng)。(3)深色麥汁或深色啤酒應(yīng)對(duì)吸光度作校正：取2mL樣品稀釋液，加1mL蒸餾水和5mL碘酸鉀稀釋液在570n m波長(zhǎng)下以

22、空白做對(duì)照測(cè)吸光度，將此值從測(cè)定樣品吸光度中減去。一、 思考題：啤酒色澤是否會(huì)對(duì)結(jié)果產(chǎn)生影響？附：分光光度計(jì)的使用：現(xiàn)以SP-2000UV紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)為例介紹使用方法。a) 接通電源，預(yù)熱20分鐘，使儀器進(jìn)入熱穩(wěn)定狀態(tài)，儀器開(kāi)始自檢；b) 自檢結(jié)束后，儀器自動(dòng)停留在546nm處，并自動(dòng)調(diào)100%T和0%T，當(dāng)儀器顯示“546”“100%T”，即進(jìn)入測(cè)試狀態(tài)；c) 按方式鍵（MODE），將測(cè)試方式設(shè)定為吸光度方式，儀器顯示“XXXnm，X.XXXAbs”d) 按波長(zhǎng)設(shè)置鍵至所需要波長(zhǎng)，如570nm；e) 將參比溶液和被測(cè)溶液分別倒入比色杯中，插入比色槽中，蓋上樣品室蓋；f) 將參比溶液推入

23、光路中，按“100%T”鍵調(diào)整 “0Abs”；g) 將被測(cè)溶液推入光路中，讀取顯示器上的吸光度值；h) 搞好清潔衛(wèi)生工作。注意：比色杯貴重，應(yīng)格外小心。實(shí)驗(yàn)六 酸度和pH的測(cè)定一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模赫莆账岫群蚿H的測(cè)定方法，監(jiān)測(cè)啤酒發(fā)酵的進(jìn)程。二、實(shí)驗(yàn)原理：總酸是指樣品中能與強(qiáng)堿（NaOH）作用的所有物質(zhì)的總量，用中和每升樣品（滴定至pH 9.0）所消耗的1N NaOH的毫升數(shù)來(lái)表示,但在啤酒發(fā)酵液的測(cè)定過(guò)程中常用中和100mL除氣發(fā)酵液所需的1N NaOH的毫升數(shù)來(lái)表示。啤酒中含有各種酸類約100種以上，生產(chǎn)原料、糖化方法、發(fā)酵條件、酵母菌種都會(huì)影響啤酒中的酸含量。其中包括揮發(fā)性的（甲酸、乙酸），低

24、揮發(fā)性的（C3、C4 、異C4、異C5、C6、C8、C10 等脂肪酸）和不揮發(fā)性的（乳酸，檸檬酸，琥珀酸，蘋(píng)果酸以及氨基酸，核酸，酚酸等）各種酸類。適宜的pH和適量的可滴定總酸，能賦于啤酒以柔和清爽的口感；同時(shí)這些酸及其鹽類也是酒中重要的緩沖物質(zhì)，有利于各種酶的作用。由于樣品有多種弱酸和弱酸鹽，有較大的緩沖能力，滴定終點(diǎn)pH變化不明顯，再加上樣品有色澤，用酚酞做指示劑效果不是太好，最好采用電位滴定法。三、實(shí)驗(yàn)器材與試劑：自動(dòng)電位滴定儀，或普通堿式滴定管，pH計(jì)。（1） 0.1 mol/L NaOH 標(biāo)準(zhǔn)溶液（精確至0.0001 mol/L）（2）0.05酚酞指示劑：0.05g酚酞溶于50%的中

25、性酒精（普通酒精常含有微量的酸，可用0.1mol/L NaOH溶液滴定至微紅色即為中性酒精）中，定容至100mL。四、實(shí)驗(yàn)步驟1酸度測(cè)定取50mL除氣發(fā)酵液，置于燒杯中，加入磁力攪拌棒，放于自動(dòng)電位滴定儀上，插入pH探頭，逐滴滴入0.1 mol/L NaOH 標(biāo)準(zhǔn)溶液，直至pH 9.0，記下耗去的NaOH毫升數(shù)。若無(wú)自動(dòng)電位滴定儀，可用下述酸堿滴定方法。取5mL除氣發(fā)酵液，置于250mL三角瓶中，加50mL蒸餾水，再加1滴酚汰指示劑，用0.1mol/L氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至微紅色(不可過(guò)量)經(jīng)搖動(dòng)后不消失為止，記下消耗的氫氧化鈉溶液的體積VmL， 計(jì)算總酸(1 mol/L NaOH 毫升數(shù)10

26、0mL樣品)= 20MV式中 M為 NaOH的實(shí)際摩爾濃度，V為消耗的氫氧化鈉溶液的體積2pH測(cè)定現(xiàn)以PHS-3C型精密pH計(jì)為例來(lái)說(shuō)明pH的測(cè)定方法。PHS-3C型pH計(jì)是一種精密數(shù)字顯示pH計(jì)，它采用3位半十進(jìn)制LED數(shù)字顯示。在使用前應(yīng)在蒸餾水中浸泡24小時(shí)。接通電源后，先預(yù)熱30分鐘，然后進(jìn)行標(biāo)定。一般說(shuō)來(lái)，儀器在連續(xù)使用時(shí)，每天要標(biāo)定一次。（1） 選擇開(kāi)關(guān)旋至pH檔；（2）調(diào)節(jié)溫度補(bǔ)償至室溫；（3）把斜率調(diào)節(jié)旋紐順時(shí)針旋到底（即調(diào)到100%位置）（4）將洗凈擦干的電極插入pH6.86的緩沖液中，調(diào)節(jié)定位旋紐至6.86；（5）用蒸餾水清洗電極，擦干，再插入pH4.00的標(biāo)準(zhǔn)緩沖液中，調(diào)

27、節(jié)斜率至pH4.00；（6）重復(fù)（4），（5），直至不用再調(diào)節(jié)定位和斜率兩旋紐為止。（7）清洗電極，擦干，將電極插入發(fā)酵液中，搖動(dòng)燒杯，使均勻接觸，在顯示屏中讀出被測(cè)溶液的pH值。（8）關(guān)閉電源，清洗電極，并將電極保護(hù)套套上，套內(nèi)應(yīng)放少量補(bǔ)充液以保持電極球泡的濕潤(rùn)，切忌浸泡于蒸餾水中。五、注意事項(xiàng)發(fā)酵液中的二氧化碳必須徹底去除。0.1mol/L NaOH必須經(jīng)過(guò)標(biāo)定，保留4位有效數(shù)。六、思考題：酸堿滴定時(shí)為什么要用水稀釋？水的酸堿度對(duì)滴定結(jié)果有什么影響？實(shí)驗(yàn)七 色度的測(cè)定一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模毫私庥媚恳暠壬y(cè)定啤酒色度的方法，監(jiān)測(cè)發(fā)酵液的質(zhì)量。二、實(shí)驗(yàn)原理：色澤與啤酒的清亮程度有關(guān)，是啤酒的感官指標(biāo)

28、之一。啤酒依色澤可分為淡色、濃色和黑色等幾種類型，每種類型又有深淺之分。淡色啤酒以淺黃色稍帶綠色為好，給入以愉快的感覺(jué)。 形成啤酒顏色的物質(zhì)主要是類黑精、酒花色素、多酚、黃色素以及各種氧化物，濃黑啤酒中還有多量的焦糖。淡色啤酒的色素主要取決于原料麥芽和釀造工藝，深色啤酒的色澤來(lái)源于麥芽，另外也需添加部分著色麥芽或糖色；黑啤酒的色澤則主要依靠焦香麥芽、黑麥芽或糖色所形成。 造成啤酒色深的因素有如下幾種：(1)麥芽煮沸色度深，(2)糖化用水pH偏高，(3)糖化、煮沸時(shí)間過(guò)長(zhǎng)(4)洗糟時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，(5)酒花添加量大、單寧多，酒花陳舊，(6)啤酒含氧量高(7)啤酒中鐵離子偏高。對(duì)淡色啤酒來(lái)說(shuō)，其顏色與稀

29、碘液的顏色比較接近，因此可用稀碘液的濃度來(lái)表示。色度的Brand單位就是指滴定到與啤酒顏色相同時(shí)100mL蒸餾水中需添加的0.1mol/L碘液的毫升數(shù)。淡色啤酒的色度最好在59.5 E.B.C之間，要控制好啤酒的色度，應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：(1)選擇麥汁煮沸色度低的優(yōu)質(zhì)麥芽，適當(dāng)增加大米用量，使用新鮮酒花，選用軟水，對(duì)暫硬高的水應(yīng)預(yù)先處理。(2)糖化時(shí)適當(dāng)添加甲醛，調(diào)酸控制pH，尤其煮沸時(shí)應(yīng)控制pH5.2。(3)嚴(yán)格控制糖化、過(guò)濾、麥汁煮沸時(shí)間，不得延長(zhǎng)，冷卻時(shí)間宜在60分鐘。(4)防止啤酒吸氧過(guò)多，嚴(yán)格控制瓶頸空氣含量，巴氏滅菌時(shí)間不能太長(zhǎng)。三、實(shí)驗(yàn)器材：100mL比色管，白瓷板，吸管等0.1N

30、碘標(biāo)準(zhǔn)溶液：經(jīng)標(biāo)定，精確至0.0001N。四、實(shí)驗(yàn)步驟：（1） 取2支比色管，一支中加入100mL蒸餾水，另一支中加入100mL除氣啤酒發(fā)酵液（或麥芽汁，或啤酒），面向光亮處，立于白瓷板上。（2） 用1mL移液管吸取1.00mL碘液，逐滴滴入裝水比色管中，并不斷用玻棒攪拌均勻，直至從軸線方向觀察其顏色與樣品比色管相同為止，記下所消耗的碘液毫升數(shù)（準(zhǔn)確至小數(shù)后第二位）V。（3） 樣品的色度=10NV。五、注意事項(xiàng)：（1）若用50mL比色管，結(jié)果乘以2；（1） 不同樣品須在同等光強(qiáng)下測(cè)定，最好用日光燈或北部光線，不可在陽(yáng)光下測(cè)定。（2） 麥汁應(yīng)澄清，可經(jīng)過(guò)濾或離心后測(cè)定。六、思考題：對(duì)色澤較深的麥

31、汁，應(yīng)怎樣處理？ 附表：EBC法與Brand法色度單位的比較（部分）EBCBrandEBCBrandEBCBrandEBCBrandEBCBrand2.00.112.50.143.00.173.50.214.00.234.50.275.00.305.20.315.40.325.60.345.80.356.00.366.20.376.40.396.60.406.80.417.00.437.20.447.40.457.60.477.80.488.00.498.20.518.40.528.60.539.00.569.20.589.40.599.60.60100.62120.78140.93161.1

32、181.3201.4實(shí)驗(yàn)八 苦味質(zhì)的測(cè)定一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模毫私庥梅止夤舛扔?jì)測(cè)定苦味質(zhì)的方法，監(jiān)測(cè)發(fā)酵液的質(zhì)量。二、實(shí)驗(yàn)原理：發(fā)酵液或啤酒中苦味物質(zhì)的主要成分是異-酸，在酸性條件下可被異辛烷萃取，在275 nm波長(zhǎng)下有最大吸收值，可用紫外分光光度計(jì)測(cè)定。三、實(shí)驗(yàn)器材：紫外分光光度計(jì)，離心機(jī)，回旋振蕩器等試劑：6N HCl：270mL HCl用重蒸餾水稀釋至500mL.異辛烷：光譜級(jí)，要求在275nm下的吸光度低于0.010，否則應(yīng)按下法提純后再用：在異辛烷中加入1%(w/v)氫氧化鈉顆粒，靜置過(guò)夜，而后在通風(fēng)柜中蒸餾，注意防火。四、實(shí)驗(yàn)步驟： （1）取5.00mL 20麥汁或10.00mL除氣啤酒（

33、混濁樣品須先通過(guò)離心澄清），放入35mL離心管中； （2）加入0.5mL 6N HCl和20mL異辛烷，防入2-3個(gè)玻璃珠，蓋上蓋子，在20回旋振蕩器（130轉(zhuǎn)/分鐘）中振蕩15分鐘； （3）3000轉(zhuǎn)/分鐘離心3分鐘 （4）以異辛烷作對(duì)照，在275nm下用1cm石英比色杯測(cè)上層清液的吸光度。 計(jì)算：苦味質(zhì)=A275*50 （個(gè)單位）五、注意事項(xiàng)：（1）異辛烷提純時(shí)，要在通風(fēng)柜中蒸餾，注意防火，切勿蒸干；（2）啤酒或發(fā)酵液應(yīng)將氣除盡。六、思考題：對(duì)渾濁樣品是否可通過(guò)過(guò)濾來(lái)澄清？實(shí)驗(yàn)九 二氧化碳含量的測(cè)定一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模菏煜y(cè)定啤酒及發(fā)酵液中CO2含量的方法。二、實(shí)驗(yàn)原理：二氧化碳是賦予啤酒起泡性

34、和殺口力的重要物質(zhì)，發(fā)酵液或啤酒中CO2含量的測(cè)定方法有壓力表法、水銀測(cè)壓計(jì)法及電位滴定法等幾種。電位滴定法是利用CO2可被 NaOH吸收生成NaCO3這一原理，用HCl來(lái)滴定生成的NaCO3。滴定至pH 8.31時(shí)，NaCO3轉(zhuǎn)變成NaHCO3:NaCO3 + HCl NaHCO3 + NaCl滴定終點(diǎn)用酸度計(jì)來(lái)指示。三、實(shí)驗(yàn)器材：電位滴定計(jì)或附有電磁攪拌器的酸度計(jì)。 試劑：0.1mol/L NaOH溶液（不用準(zhǔn)確標(biāo)定）及 0.1mol/L HCl（需用無(wú)水NaCO3準(zhǔn)確標(biāo)定）。一、 實(shí)驗(yàn)步驟（1） 取冷啤酒或發(fā)酵液20.00mL,邊攪拌邊加至盛有3040mL NaOH的燒杯中；（2） 將電

35、極浸入溶液中，用0.1mol/L HCl標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至pH 8.31，記錄酸用量V1；（3） 取100mL酒樣在沸水浴中短時(shí)煮沸以趕走CO2，冷卻后同樣取20.00mL，用0.1mol/L HCl標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至pH 8.31，記錄酸用量V2；（4） 用20.00mL無(wú)CO2的蒸餾水代替樣品，同樣滴定至pH 8.31，記錄酸用量V；（5） 計(jì)算：二氧化碳（CO2，%）= （V-V1-V2）N×0.044×100÷20 0.044:每毫摩爾二氧化碳之克數(shù)。四、注意事項(xiàng)發(fā)酵液中的CO2在溫度高時(shí)易蒸發(fā)，實(shí)驗(yàn)盡可能在低溫下進(jìn)行。特別是在加樣品時(shí)移液管應(yīng)浸入NaOH溶液中。

36、實(shí)驗(yàn)十啤酒質(zhì)量品評(píng)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模毫私馄肪品椒?，品評(píng)各種類型啤酒。二、實(shí)驗(yàn)原理：啤酒是一個(gè)成分非常復(fù)雜的膠體溶液。啤酒的感官性品質(zhì)同其組成有密切的關(guān)系。啤酒中的成分除了水以外，主要由兩大類物質(zhì)組成：一類是浸出物，另一類是揮發(fā)性成分。浸出物主要包括碳水化合物、含氮化合物、甘油、礦物質(zhì)、多酚物質(zhì)、苦味物質(zhì)、有機(jī)酸、維生素等；揮發(fā)性組分包括乙醇、CO2、空氣、高級(jí)醇類、酸類、醛類，連二酮類等。由于這些成分的不同和工藝條件的差別，造成了啤酒感官性品質(zhì)的異同。所謂評(píng)酒就是通過(guò)對(duì)啤酒的滋味、口感以及氣味的整體感覺(jué)來(lái)鑒別啤酒的風(fēng)味質(zhì)量。評(píng)酒的要求很高，如統(tǒng)一用內(nèi)徑60mm，高120mm的毛玻璃杯，酒溫以101

37、2為宜，一般從距杯口3cm處倒入，倒酒速度適中。評(píng)酒以百分制計(jì)分：外觀10分，氣味20分，泡沫15分，口味55分。 良好的啤酒，除理化指標(biāo)必須符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)外，還必須滿足以下的感官性品質(zhì)要求（這些感官特性，只能抽象地加以表達(dá)）。 1爽快。指有清涼感，利落的良好味道。即爽快、輕快、新鮮。2純正。指無(wú)雜味。亦表現(xiàn)為輕松、愉快、純正、細(xì)膩、無(wú)雜臭味、干凈等。3柔和。指口感柔和，亦指表現(xiàn)力溫和。4醇厚。指香味豐滿，有濃度，給人以滿足感。亦表現(xiàn)為芳醇、豐滿、濃醇等。啤酒的醇厚，主要由膠體的分散度決定，因此醇厚性在很大程度上與原麥汁濃度有關(guān)。但浸出物低的啤酒有時(shí)會(huì)比含量高的啤酒口味更豐滿，發(fā)酵度低的啤酒并不

38、醇厚，而發(fā)酵度高的啤酒多是醇厚的其酒精含量高也參與了醇厚性。泡持性好的啤酒，同時(shí)也是醇厚的啤酒。5澄清有光澤，色度適中。無(wú)論何種啤酒應(yīng)該澄清有光澤，無(wú)混濁，不沉淀。色度是確定酒型的重要指標(biāo)，如淡色啤酒、黃啤酒、黑啤酒等，可以外觀直接分類。不同類型的啤酒有一定的色度范圍。6泡沫性能良好。淡色啤酒倒入杯中時(shí)應(yīng)升起潔白細(xì)膩的泡沫，并保持一定的時(shí)間如果是含鐵多或過(guò)度氧化的啤酒，有時(shí)泡沫會(huì)出現(xiàn)褐色或紅色。7有再飲性。啤酒是供人類飲用的液體營(yíng)養(yǎng)食品，好的啤酒會(huì)讓人感到易飲，無(wú)論怎么飲都飲不膩。三、實(shí)驗(yàn)器材：啤酒，玻璃杯等四、實(shí)驗(yàn)步驟：（1） 將啤酒冷凍至1012；（2） 開(kāi)啟瓶蓋，將啤酒自3cm高處緩慢倒入玻璃杯內(nèi)；（3） 在干凈、安靜的室內(nèi)按表3-2-9進(jìn)行啤酒品評(píng)。 表3-2-9 淡色啤酒的給分扣分標(biāo)準(zhǔn)類別項(xiàng)目滿分要求缺點(diǎn)扣分標(biāo)準(zhǔn)樣品外觀10分透明度5分迎光檢查清亮透明，無(wú)懸浮物或沉淀物清亮透明0光澤略差1輕微失光2有懸浮物或沉淀34嚴(yán)重失光5色澤5分呈淡黃綠色或淡黃色色澤符合要求0色澤較差13色澤很差45評(píng)語(yǔ)泡沫性能15分起泡2分氣足，倒入杯中有明