啤酒发酵过程中的温度特性及采用的控制.doc

发酵工程 温度控制： 发酵罐控制冷带上的阀门以调节不同的供冷量，使大罐内温度在不同的工艺阶段按工艺要求呈不同的温度梯度状态。 目前国内啤酒厂家发酵较普遍采用低温(9～10℃)发酵，高温(12～14℃)还原双乙酰，0～-1℃贮酒成熟的工艺温度曲线。在此温度控制曲线中，可分为自然升温期、主发酵期和双乙酰还原期、酵母回收期、降温保温期及贮酒期，温度控制应针对各阶段特点进行。 自然升温期(12-18小时) 糖化冷麦汁分锅次经过麦汁充氧和酵母添加进发酵罐后自然升温,每锅的进罐温度应当逐渐递增,满罐温度的确定应考虑麦汁分锅次进罐后酵母繁殖使温度上升因素的影响，一般以满罐后低于主酵温度1℃较适宜，满罐后的自然升温段使酵母尽快增殖。 主发酵期：(4 - 5天) 主发酵阶段酵母大量繁殖产生较多的热量，生成大量CO2，使罐内中下部酒体密度发生变化，为使酵母活动性增强，利于发酵，通过控制温度,促进罐内液体的循环更加充分，自下而上的对流更强。因此，控制时，以罐内中部温度为基准,通过程序控制达到 大罐内上部和靠罐壁的发酵液因温度低而下沉，下部和中间的发酵液因温度高而上升，形成合理的循环对流 (如图二所示) 。 双乙酰还原期：(2 - 3天) 主发酵期结束后的保温期。主要任务是控制双乙酰的还原情况，我们定义为双乙酰还原期。双乙酰还原阶段发酵速度趋缓，热量产生少，对流慢，控温应缓慢、慎重，不可急剧冷却，防止罐内温度出现较大幅度下滑，酵母大量沉淀，影响双乙酰还原。 降温期(2-3天) 可能包含降温段和低温保温段。此阶段原CO2上升拖拉力等形成的自下而上对流大为减弱，酒液在不同温度下密度差形成对流的作用渐占主导，根据啤酒最大密度温度(TMD)计算公式TMD(℃)=4-(0.65E-0.24A)(A 为酒精含量，E为真正浸出物)可知，酒液最大密度时温度约3℃， 3℃上、下的酒液对流方向相反，控温时应据此区别对待。 本期有两点要注意： ·在降温的末端要考虑到系统惯性太大造成的过冲，使用预估方法使温度平稳过度到保温状态； ·在保温段不可采用长时期、大开度的降温措施，防止局部结冰。 温度冷却至3℃ 酒液在此阶段降温中上部密度较大，对流方向仍为自下而上，应以上带和中带控温为主，为防止局部过冷结冰，控制中上段冷带同时制冷以增加制冷面积，使温度按工艺快速下降，在接近保温时，防止温度的大惯性过冲，提前进行刹车，即将供冷量大幅度减小，转入保温控制。 3℃以下深冷过程 酒液降温至3℃最高密度时，将形成密度相同而温度不同的酒液，自行区域性对流，状态紊乱，酒液温度形成梯度，此时应以下部控温为主，使对流方向自下而上转变为自上而下(如图三所示)。 3℃过程 此阶段，发酵罐内会产生不同温度相同密度的情况，液体的对流会变得不规则，在此阶段控温一定要慎重供冷，不可长时间打开度开冷。 **注意：上面说的3度是理论值，实际控制时因为大滞后以及采取测温点的位置不同，应该是低于3度的某一个值，此值可通过实际观察得到。 贮酒阶段： 包括3℃以下降温段和低温贮酒阶段。贮酒阶段一般要求温度控制在0.0 — -1.0℃,十分接近啤酒的冰点,此时的控制要求以中下部冷带为主,控制应平稳,以防局部冻罐。贮酒阶段的控温对发酵液成熟及酒液澄清等影响很大，控温不当将可能造成发酵液结冰。此阶段应以下段间歇供冷为主，缩小罐内发酵液温差。温控精度要求在±0.3℃，严禁出现温度回升，对于长时间贮酒的锥形罐可定期对锥底进行短时强化供冷。