啤酒非生物穩定性及控制簡述

孫同清 孫曉

摘 要：啤酒是人們日常生活當中經常飲用的一種低酒精度發酵酒。在釀造啤酒的過程中，從出廠到消費者飲用這個階段有時間限制，故釀酒工廠一項重要的工作就是在保質期內保證酒體澄清、透明，不出現渾濁，同時也需要保證理化指標以及感官特征的穩定。本文針對啤酒非生物穩定性及質量控制進行簡述，通過梳理思路改善了釀酒工廠非生物穩定性的管控成效。

關鍵詞：啤酒;非生物穩定性;影響因素;質量控制

啤酒的非生物穩定性，是指啤酒不是由于微生物污染，而是由于內在和外在的理化因素影響所發生的渾濁、沉淀及失光現象。從本質上講，啤酒是一種成分復雜、穩定性不強的膠體溶液[1]，其澄清、透明是暫時的，有一定的時間限制[2]。因此，控制保質期內啤酒的非生物穩定性，一直都是釀酒生產過程中的重要研究課題。

1 影響啤酒非生物穩定性的因素

1.1 監控體系

釀造啤酒質量包含純凈、成熟、穩定、特色，純凈和成熟是基礎，而穩定，即酒體的一致性，最具挑戰性，它是啤酒有特色的前提，沒有穩定的風味和外觀，就無法形成啤酒的特色。為實現產品穩定性和一致性，在生產過程中需要分析、評估和應對釀酒全過程的各種變化影響，如果缺失過程中的指標監控就易在生產中出現非生物穩定性波動的問題。

1.2 原料及工藝控制

好的原料是釀造優質啤酒的基礎。①如選用麥芽的溶解度較低、高分子含氮物質較多，就會給后序糖化的麥汁制備帶來溶解困難。②如果麥芽指標分析不到位、糖化工藝配方設計不合理，易造成麥汁中高分子蛋白質含量偏高。③麥汁過濾過程如洗糟過度，易產生多酚物質引入問題。④麥汁煮沸中如煮沸強度不夠和酒花添加時間不當易造蛋白質析出效果不好。以上因素都會對啤酒的非生物穩定性造成一定的影響。

在發酵及冷貯過程中，多酚-蛋白聚合體會伴隨著酒體溫度的變化逐漸析出，可根據不同階段進行溫度調節來控制罐內酒液對流的變化，促進冷凝固物的析出，通過錐底排渣和排酵母方式，排出一部分的冷凝固物。因此在發酵結束后冷貯的過程中，需要長時間的低溫貯酒來分離冷渾濁物質，同時需要避免在冷貯過程中溫度出現反彈，造成已析出的物質再度溶解，影響沉降分離冷凝固效果。冷貯酒過濾過程可通過使用硅膠、PVPP等穩定助劑進一步去除引起啤酒渾濁的高分子敏感蛋白和敏感多酚，同時盡可能減少對酒的物理處理及氧、金屬離子等負面誘導因子的引入。

1.3 氧化作用

在啤酒的生產、儲存的過程中，氧化作用是促使啤酒渾濁的重要因素，整個啤酒生產周期中，除了酵母生長需要充氧外，其他工序均需不斷降低啤酒中的氧含量，大量氧的存在促進了啤酒的渾濁，強烈氧化時啤酒出現渾濁的速度可提高至正常速度的5倍[3]。

1.4 金屬離子

在啤酒當中如含有過量的金屬離子時，可加快啤酒膠體渾濁的形成。鐵與銅是啤酒重要的氧化接觸劑，啤酒中的絕大部分鐵是以復合物狀態存在，鐵在離子狀態下接觸氧化作用不大，而作為復合物存在時，對啤酒渾濁作用較強;隨著現代裝備的更新換代，傳統釀酒設備材質中銅的應用已大量被不銹鋼所替代，這種情況越來越少，但仍然需要在生產過程的各個環節監控鐵離子的含量。

1.5 外界條件

在啤酒受到光照之后，會促進啤酒的氧化反應，從而加速渾濁物的出現。因此，在保存啤酒的過程中，瓶裝啤酒會采用綠色或棕色的瓶體進行儲存，擋住一部分光線，但是大部分波長較長的光線仍然可以穿過瓶體，對啤酒造成影響，導致氧化作用的加速，在啤酒的理化指標與感觀特征發生變化的時候，就會導致啤酒品質也發生相應的變化。

啤酒保存的溫度也會影響啤酒的品質。在溫度較高的環境中，啤酒當中的分子平均動能提升，加速了霧化渾濁情況的出現，讓啤酒的透明度下降。

2 優化啤酒非生物穩定性的控制措施

2.1 建立監控體系

原料批與批之間存在差異，為確保成品酒具有一致穩定的表現，需要在管理和技術上同時進行管控和關注，明確控制思路和關注重點，建立監控體系，并定期評估體系運行有效性，同時需要不斷改進設備的自動化程度，逐步提升操作精度，實現穩定精準的控制效果，如表1所示。

2.2 原料及工藝控制

原料是啤酒釀造的基礎，工藝技術是手段，一瓶穩定性優秀的啤酒需要釀酒工廠不斷地提升自身對原料知識的掌握程度和合理搭配的應用水平，并制訂管控措施，利用系統思維有效控制運行。對啤酒非生物穩定性有影響的原料及工藝技術控制的總體思路：原料要精挑細選，工藝要合理穩定。

2.2.1 原料

在釀造的過程中，往往會使用麥芽。為了提升非生物穩定性，需要使用皮薄且擁有高蛋白酶活力的麥芽，同時選用多酚物質含量低的大米等作為輔料，所使用的釀造用水也要盡可能的穩定。重點關注如表2所示。

2.2.2 工藝控制

在正常生產中，如果出現非生物穩定性波動問題，一般情況下，首先排查原料變化及糖化是否出現異常，糖化配方是否合理和穩定，這些是排查的核心和重點，其次再考慮其他工序是否出現異常;配方需要理論計算，通過不同配方原料的搭配，實現產品的同一標準要求，重點關注如表3所示。

2.3 生產過程氧元素控制

在啤酒釀造過程中，從投料到包裝的整個啤酒生產周期中，除了酵母生長需要充氧外，其他工序均需要采取隔氧、降氧措施，對生產過程中氧元素重點見表4。

2.4 生產過程金屬離子的控制

啤酒生產過程中，影響非生物穩定性的金屬離子主要是鐵離子，啤酒中的絕大部分鐵是以復合物狀態存在的，可加快膠體渾濁的形成，雖然隨著設備材料的更新換代，不銹鋼材質的大量應用，這種情況越來越少，但仍然需要在生產過程的各個環節監控鐵離子的含量，重點關注如表5所示。

2.5 減少外界條件的影響

對啤酒質量影響的外界條件主要是光照、溫度、振蕩等[5]，管控的主要目的是減少不利因素影響，以便于前工序提前采取措施，預防非生物穩定性異常的發生，重點關注如表6所示。

3 結語

綜上所述，在啤酒的保質期內，一旦出現渾濁物，就會導致對啤酒的品質和口感造成嚴重的影響，因此就需要在前期的釀造過程中，能夠結合自身設備及產品所需保質期采取針對性的方法，識別關鍵控制點，評估各種影響因素，進行工藝調整和管控措施改進，提升啤酒的非生物穩定性，從而為消費者帶來更高品質的產品體驗。

參考文獻

[1]管敦儀.啤酒工業手冊[M].北京：中國輕工業出版社，2009.

[2]顧國賢.釀造酒工藝學[M].北京：中國輕工業出版社1996.

[3]昆策.啤酒工藝實用技術[M].北京：中國輕工業出版社，2008.

[4]周廣田，聶聰，崔云前，等.啤酒釀造技術[M].濟南：山東大學出版社，2004.

[5]胡華勇.啤酒非生物穩定性的影響因素與控制措施[J].發酵科技通訊，2020，49（2）：109-112.