啤酒發(fā)酵：釀造工藝與現(xiàn)代化操作共鑄品質(zhì)佳釀

發(fā)酵，是一把開啟啤酒美味之門的鑰匙，從香甜的麥汁到醇厚的啤酒，發(fā)酵能夠巧妙地把糖轉(zhuǎn)化為酒精，賦予啤酒獨(dú)特的風(fēng)味和靈魂。今天，我們就來聊聊啤酒釀造中至關(guān)重要的發(fā)酵環(huán)節(jié)，以及現(xiàn)代技術(shù)和發(fā)酵設(shè)備如何助我們釀造出更優(yōu)質(zhì)的啤酒。

室內(nèi)外發(fā)酵的變遷史

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發(fā)酵的質(zhì)量會對最終產(chǎn)品產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響，適當(dāng)?shù)陌l(fā)酵可以產(chǎn)生復(fù)雜的風(fēng)味，并可以釀造出順滑、均衡的啤酒。然而，如果發(fā)酵不正確，可能會導(dǎo)致異味、碳酸化不良和劣質(zhì)的啤酒，想要釀出好啤酒，配置合適的發(fā)酵罐至關(guān)重要。自20世紀(jì)60年代以來，世界各啤酒生產(chǎn)國為了擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模、減少投資,在傳統(tǒng)工藝的基礎(chǔ)上,開始廣泛采用大型露天錐底發(fā)酵罐(簡稱錐形罐)發(fā)酵技術(shù)。我國在20世紀(jì)70年代末開始采用室外錐形罐發(fā)酵，并逐步取代了傳統(tǒng)的室內(nèi)發(fā)酵。目前，全國新建和改建的啤酒廠，都已采用了露天錐形發(fā)酵罐，標(biāo)志著啤酒工業(yè)邁向現(xiàn)代化的重要一步。

發(fā)酵罐的智慧設(shè)計(jì)

天泰的發(fā)酵罐，它的設(shè)計(jì)處處體現(xiàn)著科學(xué)與工藝的完美結(jié)合。錐角角度在60°~90°之間。作為發(fā)酵過程的副產(chǎn)品，由廢酵母、蛋白質(zhì)和其他固體組成的殘?jiān)鼘诎l(fā)酵后沉淀在發(fā)酵罐的底部。錐型底的設(shè)計(jì)可以在去除酒渣和回收酵母泥時(shí)，盡可能的減少對酒液的擾動，錐角越小，沉降過程越有效。使用錐形發(fā)酵罐發(fā)酵啤酒，采用下面發(fā)酵法的可以降低10%的苦味物質(zhì)損失，而上面發(fā)酵法則可以降低20%。發(fā)酵罐的罐體越高，罐內(nèi)酒液的自然對流作用就越強(qiáng)，容易形成攪拌發(fā)酵。罐體的高度設(shè)計(jì)也是一門學(xué)問，天泰的發(fā)酵罐將根據(jù)工藝要求設(shè)計(jì)最優(yōu)的高度和徑高比。在發(fā)酵的過程中，溫度控制不容小覷，冷卻降溫采用間接冷卻方式，冷卻能力能滿足工藝降溫要求，使用乙醇或乙二醇作為冷媒，通過米勒板組成的冷卻夾套來調(diào)節(jié)罐內(nèi)溫度，確保發(fā)酵環(huán)境穩(wěn)定。罐的柱體部分設(shè)2至3段冷卻夾套，根據(jù)工藝的需要，開啟不同的冷卻夾套對酒液進(jìn)行降溫，達(dá)到顯著的冷卻效果。發(fā)酵罐內(nèi)表面的光潔度十分重要，要盡可能的光潔和平滑，以防止微生物在表面生存。酵母細(xì)胞的大小約為6~10μm，經(jīng)軋輥處理的材料，酵母細(xì)胞已無法進(jìn)入。但細(xì)菌的大小卻只有0.7~4μm，在罐壁的粗糙處，細(xì)菌就有可能在里面繁殖，從而導(dǎo)致污染。因此，對罐內(nèi)的表面進(jìn)行拋光處理是極其重要的工作，這也涉及到焊縫的處理。天泰的發(fā)酵罐采用食品級不銹鋼制作，整體進(jìn)行酸洗和鈍化處理，內(nèi)部無死角拋光至0.2?0.4μm，確保成品啤酒的質(zhì)量，同時(shí)減輕了清洗殺菌的工作壓力。啤酒發(fā)酵過程是生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)啤酒的關(guān)鍵步驟，它對成品的味道、香氣和整體質(zhì)量有重大影響，通過選擇高品質(zhì)的發(fā)酵設(shè)備并密切監(jiān)控發(fā)酵過程，可以生產(chǎn)出高品質(zhì)、美味的啤酒。

錐形罐的附件配備

在現(xiàn)代化啤酒廠中，基于許多先進(jìn)的儀器設(shè)備與微機(jī)的普及應(yīng)用，發(fā)酵已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了自動化管理。為了便于發(fā)酵過程的管理和操作，錐形罐一般需要配備以下附件：正壓保護(hù)閥、負(fù)壓保護(hù)閥、CIP清洗裝置、溫度計(jì)、壓力表或壓力傳感器、液位高度顯示器、液位探頭、取樣裝置、檢查人孔、管道連接與閥門。

大多數(shù)的啤酒廠使用多路管道連接板。在多路管道連接板上，由于采用活動的拱形連接管，故僅用很少的手柄就可以連通所期望的管道。通過手動蝶閥或自動控制蝶閥就可以打開或關(guān)閉連接系統(tǒng)。隨著時(shí)間的推移，閥的密封性會變差，為此一定要隔離氧氣。因?yàn)橐坏┪?，必然會?dǎo)致質(zhì)量下降。另外，若清洗堿液進(jìn)入啤酒中則會造成巨大損失。因此，必須采取一切措施避免損失發(fā)生。為了保證較高的衛(wèi)生安全性，人們越來越多地使用雙座閥。尤其生產(chǎn)質(zhì)量要求較高的純生啤酒，企業(yè)大都采用了這種先進(jìn)的、自動化程度較高的雙座閥，代替了蝶閥及管道連接板，使清洗有了保證，從而實(shí)現(xiàn)清潔生產(chǎn)。雙座閥具有以下幾個(gè)特點(diǎn)：①帶泄漏識別功能。②清洗時(shí)無衛(wèi)生死角。③物料不易混合，混合液可排出。④可自動化控制。

隨著啤酒工藝的日趨完善，對啤酒設(shè)備自動化的要求也隨之提高，其中閥陣控制是提升設(shè)備自動化的一個(gè)重要技術(shù)。閥陣是將多個(gè)帶有氣動裝置的雙座閥與管道連接起來，組成一個(gè)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)自動化控制。整個(gè)全自動系統(tǒng)不僅控制產(chǎn)品及清洗液的流經(jīng)路徑，還會自動控制和監(jiān)控整個(gè)生產(chǎn)過程。整個(gè)發(fā)酵車間被完全封閉起來，不再需要任何手動操作，但生產(chǎn)技術(shù)人員應(yīng)時(shí)刻在電腦前觀察和控制生產(chǎn)的每一個(gè)環(huán)節(jié)。閥陣的缺點(diǎn)是一次性投資較大，如果要降低投資、可采用半自動系統(tǒng)，如接管板加上自動控制蝶閥也可以且需用人力不多。為了杜絕意外情況的發(fā)生，罐頂平臺能夠方便檢修各部件，降低發(fā)酵罐對成品啤酒質(zhì)量的影響。

酒花干投

提及發(fā)酵就不得不聊一聊酒花干投，干投的“干”并不是指往啤酒內(nèi)加入干制的啤酒花，而是指在啤酒發(fā)酵時(shí)再次或多次批量投放啤酒花的釀造技術(shù)。而干投能夠最大限度的增加啤酒花香，由于這一階段酒花沒有被煮沸，所以其中的苦味不會完全的釋放出來，從而減少了酒花苦味的析出，充滿啤酒花香的美式淡啤或美式IPA都是使用了酒花干投釀造技術(shù)。傳統(tǒng)的酒花干投和現(xiàn)如今家釀仍在使用的方法是：將酒花或提取物放入酒花袋，打開發(fā)酵容器的端口或人孔，將酒花袋倒入其中。這種是最簡單的方法，但它存在兩個(gè)重要的問題——安全性和氧化。為了克服傳統(tǒng)酒花干投方法的局限性和不足，創(chuàng)新性的酒花槍應(yīng)運(yùn)而生，為酒花干投帶來了全新的解決方案。其工作原理是：啤酒從發(fā)酵罐中流出，通過泵進(jìn)入到酒花槍，酒花槍內(nèi)的酒花物質(zhì)充分接觸后再從酒花槍內(nèi)流出，而酒花被濾網(wǎng)隔離在酒花槍內(nèi)，在此期間，將二氧化碳連接到酒花槍的上部端口，起到更好的密閉作用。我們天泰設(shè)備的設(shè)計(jì)通常傾向于讓部分啤酒通過泵在酒花槍中進(jìn)行多次循環(huán)后再泵回發(fā)酵罐中，以減少發(fā)酵罐中啤酒的流動。酒花槍運(yùn)行的時(shí)間越長，獲得的酒花香氣就越濃，具體的時(shí)間要根據(jù)您的需求來安排。

總而言之，啤酒發(fā)酵是門極其復(fù)雜的學(xué)問。從發(fā)酵工藝的理論知識到發(fā)酵罐的巧妙設(shè)計(jì)和自動化管理，每一步都體現(xiàn)著對釀造工藝、啤酒品質(zhì)的高追求。在天泰，我們致力于提高最先進(jìn)最高效的設(shè)備和技術(shù)，無論是小酒館還是大型啤酒廠，在選擇發(fā)酵罐時(shí)，都要綜合多種因素考慮，如您有啤酒設(shè)備需求，歡迎聯(lián)系天泰。