全方位解析啤酒酵母添加及回收

啤酒發(fā)酵是一個非常復雜的生物化學變化過程，啤酒生產(chǎn)用的酵母泥一般儲養(yǎng)在酵母盆中，以0.5~2℃的冰水保存，在冷卻的麥汁中添加酵母后，啤酒發(fā)酵即開始。在整個發(fā)酵過程中，酵母先經(jīng)歷有氧呼吸，然后再經(jīng)歷無氧發(fā)酵，這兩個階段相互聯(lián)系，共同構(gòu)成了復雜的啤酒發(fā)酵過程。在啤酒酵母所含酶系的作用下，其主要變化是麥汁中的可發(fā)酵性糖發(fā)酵分解成酒精和CO?，另外還有一系列分解副產(chǎn)物生成，如醇類、醛類、酸類、酯類、酮類和硫化物等。酵母這一微小的生物，不僅是啤酒發(fā)酵的關(guān)鍵驅(qū)動力，更是賦予啤酒獨特風味和口感的靈魂，掌握正確的酵母添加方法，可以釀造處高品質(zhì)、風味獨特的啤酒。本文將詳細介紹天泰啤酒設(shè)備總結(jié)的酵母添加及回收方面的釀造知識，幫助親愛的釀酒師們更好地掌握這門技術(shù)，提升啤酒的品質(zhì)和口感。

酵母添加方法

（1）干加法——在酵母接種器內(nèi)，放入適量的冷卻麥汁，再將洗滌保存的酵母泥，傾去上部清水，量出所需要的酵母量（0.6%~0.8%），加入接種器內(nèi)，使麥汁與酵母混合均勻然后用無菌壓縮空氣將酵母送人發(fā)酵罐與待發(fā)酵的麥汁混合。

（2）濕加法——在酵母接種器內(nèi)，加入部分10℃~15℃的麥汁，再加入需要的酵母，保持此溫度10~12個小時，使酵母充分恢復其活性。出芽繁殖后，再利用無菌壓縮空氣，將酵母壓入發(fā)酵罐中與冷麥汁充分混合。

（3）分割法——此法多在培養(yǎng)、擴大第1代種酵母以及生產(chǎn)現(xiàn)場酵母供應不足時使用。方法如下：全量酵母一次加入繁殖罐內(nèi)，加麥汁到滿量，繁殖20~24h后，分為兩罐，各追加麥汁到滿量。分割法所追加的麥汁溫度，應等于或稍高于原發(fā)酵液的溫度，以防抑制酵母活性。為了防止雜菌污染，分割時間均應在酵母繁殖達到一定密度[（5~10）×1000000個細胞/毫升]后進行。一般地說，濕加法較干加法有利于縮短發(fā)酵初期的酵母適應期，使酵母較快地進入對數(shù)生長期。

（4）連續(xù)添加法——通風和酵母添加可在一個設(shè)備中進行。為了使酵母均勻分布在發(fā)酵罐中，酵母應在整個麥汁流入過程中均勻添加。酵母添加量通過一個變頻泵控制。生產(chǎn)中主要控制以下參數(shù)：①期望達到的酵母細胞數(shù)。②空氣量/毫升麥汁。

（5）追加法——追加法是指把麥汁加入已開始發(fā)酵的發(fā)酵罐中。由于新鮮麥汁的進入，酵母又會立即活化，發(fā)酵直接進行。利用追加法，可以節(jié)約起發(fā)時間。但需要注意的是，追加麥汁的溫度應與發(fā)酵中的嫩啤酒溫度大致相同，否則酵母受冷刺激會導致發(fā)酵緩慢或完全終止。此種方法的優(yōu)點是：縮短了酵母的適應期，加快了發(fā)酵的速度。具體操作方法是：從正處于高泡期的發(fā)酵罐中抽走部分嫩啤酒，泵入其他發(fā)酵罐中繼續(xù)進行常規(guī)發(fā)酵；同時，把相同溫度（8.5℃）的冷卻麥汁打入處于高泡期的發(fā)酵罐中，發(fā)酵罐的麥汁量保持恒定。未發(fā)酵的麥汁在處于高泡期的發(fā)酵罐中與已發(fā)酵的嫩啤酒進行混合，酵母增殖并持續(xù)保持在增殖階段。這種方法常用于傳統(tǒng)發(fā)酵工藝，關(guān)鍵是要對冷麥汁強烈通風，保證酵母增殖。需要注意的是，通風量不足，會延長發(fā)酵時間。

酵母添加量

酵母添加量因酵母活性、麥汁濃度和發(fā)酵工藝等不同而有所差異，原則上以能迅速起發(fā)為度，添加過多或過少均不宜。添加過少，起發(fā)緩慢，酵母增殖時間延長，容易引起染菌并使發(fā)酵時間延長；添加過量，容易引起酵母退化和自溶，給啤酒帶來不愉快的酵母味。一般情況下，麥汁濃度愈高，發(fā)酵溫度愈低，酵母使用代數(shù)高，添加量相對愈高。根據(jù)這一原則，我國10~12°P麥汁的酵母添加量一般為0.4%~0.6%（7~9°P麥汁的為0.3%~0.4%，13~15°P麥汁的為0.5%~0.7%），酵母添加后麥汁中的細胞濃度為（1.5~1.8）×10^7個/mL。近年來，有的啤酒廠為提高發(fā)酵速度，加快設(shè)備周轉(zhuǎn)，降低啤酒中雙乙酰含量，將酵母的添加量提高到0.6%~0.8%，尚不致產(chǎn)生不良后果。

酵母回收

沉降于發(fā)酵罐底的酵母，可粗分為三層，上層多為輕質(zhì)酵母細胞，主要由落下的泡蓋和最后沉降下來的酵母細胞組成，混有蛋白質(zhì)和酒花樹脂的析出物及其他雜質(zhì)，分離后，可作飼料或進行其他綜合利用。中層為核心酵母，由健壯、發(fā)酵力強的酵母細胞組成，其量占65%~70%，應單獨取出，留作下批種酵母用，顏色較淺。下層為弱細胞和死細胞，由最初沉降下來的顆粒組成，如酒花樹脂、凝固物顆粒等，混有大量沉渣雜質(zhì)，可作飼料或棄置不用。

回收原則

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錐形罐發(fā)酵后期，沉積錐底的酵母泥通常受到0.19~0.24MPa的壓力。為了保護酵母，應在壓力條件下排放酵母泥。若在常壓下排放酵母，往往會因壓力突然下降，使酵母細胞受到損傷甚至破裂，增加酵母死亡率；另外，由于驟然降壓，酵母泥中二氧化碳大量逸出，會產(chǎn)生大量泡沫，常使?jié)嵃椎慕湍改喑尸F(xiàn)褐色。當殘?zhí)墙档?.6~3.8°P時或第二次降溫前排放的酵母泥活力最強?；厥盏慕湍笐獫崈?、無雜質(zhì)，鏡檢無雜菌，細胞整齊，形態(tài)正常，美蘭染色低于5%。

酵母回收方法

（1）人工回收

酵母回收通常先排出底層酵母和沉積物，廢棄；然后再排出中層優(yōu)質(zhì)酵母泥用于生產(chǎn)。酵母放入備壓0.1~0.15MPa酵母貯存罐中回收完后，再將酵母貯罐的壓力緩慢減至常壓，再從罐底通入無菌空氣進行通氧攪拌，酵母在2℃~3℃下保存；上層酵母也不回收利用。

酵母回收的操作程序是：1.將酵母貯存罐清洗干凈，接入稀釋酵母用的冷卻麥汁（約占酵母泥量的10%~20%）。2.對酵母回收管道進行清洗殺菌。3.通過視鏡觀察，管道中前2~5min的酵母排入下水道，后打開進入閥使酵母進入酵母罐。4.酵母罐用無菌空氣備壓0.1~0.15MPa，在酵母進入時，通過壓力調(diào)節(jié)閥使壓力與發(fā)酵罐保持一致的恒壓狀態(tài)。5.酵母回收完畢后，用水將管道中的酵母推入酵母罐。6.用水清洗酵母回收管道。

（2）利用離心機回收酵母

酵母和發(fā)酵液的相對密度不同，可采用離心機分離酒液和酵母。離心機有多種形式，分離酵母的離心機多采用自開式盤式離心機。為了保持下酒時酒液中的酵母濃度，采用此法，部分酒液不經(jīng)離心，直接與其他離心的酒液混合，使酵母濃度保持在每毫升（5~10）×10^6個細胞。離心后的酵母則進入貯存罐內(nèi)處理。采用此法，操作方便，但離心機及所屬設(shè)施不易滅菌，而且離心過程中，酒液容易吸取氧（0.2mg/L），酒溫升高0.4℃~0.8℃，酵母溫度升至10℃以上，酵母死亡率顯著增加，這是離心機回收酵母的最大缺點。

回收酵母的處理和貯存方法

近代的酵母回收，多直接回收在酵母回收罐內(nèi)，罐的容量可容納2~3批同代酵母回收罐內(nèi)附有攪拌器和冷卻設(shè)施。酵母回收后，經(jīng)洗滌或不經(jīng)洗滌（大罐酵母泥一般無須洗滌，有的工藝要求用硬度適當?shù)臐崈衾渌逑唇湍?，以除去雜質(zhì)，如出現(xiàn)少量污染菌可用酸洗滌酵母）酵母回收結(jié)束后，應立即進行冷卻，至溫度5℃停止，后進行間接冷卻，使溫度降至2℃。在酵母冷卻的同時，將酵母打循環(huán)在此溫度下，酵母基本處于休眠狀態(tài)，不再升溫。為使酵母混合均勻，每天可打循環(huán)1次，每次5至10分鐘。在對回收酵母進行冷卻的同時，應立即將酵母罐緩慢減壓，并防止泡沫的溢出。

回收酵母的活化

回收后的酵母，只經(jīng)過簡單的處理，就可以再次用于接種，雖然操作實用方便，但用量不易準確掌握，且酵母在發(fā)酵過程中，所處環(huán)境為高壓（氣壓、液壓）、厭氧（CO?含量高）酒精含量高的一個環(huán)境，其性能受到抑制，所以酵母在回收后，在進行接種前，很有必要對酵母采取活性恢復的措施。發(fā)酵結(jié)束后，將酵母回收于一個特別的裝置內(nèi)，對酵母進行活化。此裝置具備中心及偏心攪拌、充氧脫氣、CIP清洗、冷卻等功能，并可對酵母進行酸洗。

酵母活化的技術(shù)要點

（1）酵母回收后如果近幾天內(nèi)要使用，應立即進行冷卻，至溫度5.0℃停止，并應立即通風，在驅(qū)除CO?的同時，促進酵母的新陳代謝。

（2）如果酵母回收后不立即使用，應緩慢泄壓，并在2℃環(huán)境條件下儲存。否則，酵母性能會衰退?；厥战湍纲A存后，應在接種前4~8h，閉冷卻，打開循環(huán)管路，使酵母循環(huán)10min，停止50min。酵母在打循環(huán)的同時，間歇通風，通風充氧10s，停止120s。這樣能夠使CO?和酒精揮發(fā)，改善酵母的外部環(huán)境，使酵母性能逐步恢復，進入耗氧狀態(tài)，酵母接種后能馬上進行繁殖。

（3）回收酵母貯存后，如果要取用部分回收酵母，可在接種前4h，將酵母打循環(huán)30min，停止30min，繼續(xù)進行冷卻，然后將所需部分酵母直接添加到麥汁中。酵母罐中剩余酵母不宜久存，最好在15h內(nèi)接種，則酵母會發(fā)生自溶。

酵母活化的優(yōu)點

有壓回收保證酵母回收質(zhì)量；二氧化碳可基本脫除；酵母得到進一步活化，使其在添加前盡早進入發(fā)酵狀態(tài)；提供了酵母酸洗的可能性；活化后的酵母質(zhì)量均勻。酵母經(jīng)過活化后，減少了接種后的遲緩期，麥汁能迅速起發(fā)，從而縮短了發(fā)酵時間，提高了發(fā)酵罐的利用率，間接地增加了產(chǎn)量。

通過了解上述酵母添加相關(guān)內(nèi)容，相信您能夠更好地控制啤酒的發(fā)酵過程，提升啤酒的品質(zhì)和口感。在天泰，我們始終致力于為您提供最先進、最實用的技術(shù)和設(shè)備支持。