首先回顾一下19世纪啤酒酿造发生的一些重大变化。我们都知道,只有通过发酵,啤酒的外观、泡沫、气味和口味才显示出来,而这些啤酒的特性是由酵母菌株和采用的发酵工艺形式来决定的。在丹麦科学家汉森尚未揭示不同的酵母菌在啤酒酿造中的真正作用之前(1883年),人们几乎不可能对啤酒发酵作系统的研究。
当时的酿酒师从感性上知道某一类型的发酵材料(当时人们对酵母的称呼)只能酿制出某种风格的啤酒。直到1775年,酿酒师才把上面酵母和下面酵母区分开来。Scharl在1812年第一次叙述了在巴伐利亚啤酒酿造中下面发酵的情况。当时由于缺乏对酵母的认识,这种发酵剂(即下面酵母)被叙述为“啤酒原料”,然而真实的情况是,这种“啤酒原料”是由各种酵母和其他微生物构成的。
He_ann(1805)阐述了这种工艺特征,指出,一家啤酒厂在10次发酵中能7次酿造出品质良好的啤酒,就可以说是一种非凡的、值得称道的奇迹了。可见当时对发酵机理还没有比较透彻的认识。虽然1842年酿酒师已经懂得用下面酵母进行冷发酵的方法,但真正成熟的冷发酵工艺却是汉森于1883年在丹麦哥本哈根的Alt—Carlsberg啤酒厂开创的。
在该工艺中,使用了由单细胞繁殖的由单一酵母细胞组成的一种下面酵母。这是一项伟大的成功,这株酵母被命名为“嘉士伯下面酵母1号”,自此以后就有可能采用一个可以保证发酵产物——啤酒质量的安全发酵系统了。慕尼黑Spatenbrau啤酒厂在1884年5月11日开始采用嘉士伯纯粹培养下面酵母酿造啤酒。
不久,欧洲的啤酒厂商也逐步推广了汉森创造的冷发酵工艺,并推广至世界。在19世纪末、20世纪初,全球的啤酒业才真正进入了科学的现代化的酿造阶段。现代啤酒酿造也是从麦芽的制备开始的。原料大麦进厂后,经过初选、精选、分级,除去杂物和干瘪的麦粒。颗粒饱满、色泽金黄的大麦,在浸麦槽内用水浸泡。
两三天后,体积膨胀了1。5倍的大麦被输送到发芽箱内,在一定的温度和湿度条件下使其发芽。发芽的目的是使麦粒生成大量的各种酶,并使大麦中一部分非活化酶得到活化和增长。6-7天后,又将绿麦芽输送到干燥炉烘干。烘干后的发芽大麦通过除根机除掉麦根,即为成品麦芽。
成品麦芽经过一段时间的存贮(啤酒术语叫做苏醒期),就可以运送到酿造车间酿酒了。将成品麦芽经粉碎机粉碎后便可直接投入糖化锅内进行糖化(糖化锅内预先盛有一定温度的定量酿造用水)。糖化的主要目的,是利用麦芽中的酶的作用,使淀粉转变成可发酵性糖。为了提高麦汁的收得率,调节麦汁组成,改善啤酒风味和稳定性,在麦芽糖化的同时,糊化锅内也注入一定温度的定量酿造用水;然后把符合配方剂量的粉状谷物(如大米、玉米、小麦等)投入糊化锅内,加热煮沸使之糊化。
把糊化后的谷物浆料通过管道泵入糖化锅,与麦芽浆混合进行糖化。糖化的方法及温度决定啤酒的类型。多数啤酒是用二次糖化法生产出来的。先将38°C的水倒入,1-2小时后糖化醪(即糖化后的糊状液体)的温度应升到65。5°C,最后升到75。5°C。糖化醪泵入过滤槽进行过滤。
麦汁透过麦糟层和滤板,通过麦汁受器(或称麦汁接收器)汇集流入煮沸锅内,加热煮沸1-2小时,在煮沸过程中投入一定量的啤酒花。煮沸的目的是:破坏各种酶素,蒸发多余的水分,使之达到规定的浓度并对麦芽汁杀菌,浸出酒花中的苦味物质和芳香物质。煮沸后,将麦汁泵入旋流沉淀槽,使热麦汁中的啤酒花、蛋白质等固形物沉淀分离。
从旋流沉淀槽流出的热麦汁,经薄板冷却器急剧冷却后注入发酵池(或发酵桶)。此时可对麦芽汁进行充氧,往发酵池中添加健壮活泼的酵母进行发酵。发酵的过程是酵母中的酶使麦汁中的可发酵性糖分解为乙醇(酒精)和二氧化碳的过程。在发酵过程中,要采取严格的措施,保证发酵容器及发酵物不受杂菌污染。
麦汁发酵时的温度也要严格控制,保证酵母处于良好的发酵状态。酵母在发酵终了,依其类型或浮在酒液表面,或沉积于容器底部。以上是发酵的第一阶段,或称主发酵,发酵温度为6。5-8°C左右。传统发酵工艺的主发酵是在敞口池(或槽或桶)中进行。当麦芽汁中大部分的可发酵性糖变成了酒精和二氧化碳之后,应将啤酒从发酵池中取出,与主体酵母分离,然后将酒液转入密闭的贮酒桶中进行后发酵,或称贮酒,这就是发酵的第二阶段。
后发酵的目的,是啤酒中少量的残糖继续发酵,增加啤酒的稳定性,使酒液中的二氧化碳饱和,充分沉淀蛋白质,使酒液澄清,酒味变得更加醇厚柔和。
白啤酒如何酿造?
白啤酒因其外观呈微乳白色而命名。白啤酒以大麦芽为主要原料,掺以14%左右的小麦麦芽。糖化一般采用浸出法,分2〜3次浸出,每次浸出液及时滤出,而且浸出温度逐次提高。过滤后麦汁添加少量小麦粉和酒花,加热至沸腾,至出现凝固物后停止煮沸。传统的白啤酒采用自然发酵法,近代已改为加酵母菌及乳酸菌混合发酵。白啤酒通常采用上面发酵方法生产,其发酵温度较高。国内制成的白啤酒,其深发酵度和二氧化碳含量均偏低。