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什么是啤酒酿造过程中的一罐法发酵?
目前在国内绝大多数啤酒厂都采用锥形罐发酵工艺生产啤酒。由于受自身条件和产品种类等因素的影响,生产企业所采取的工艺不尽相同,但归纳起来大致可分为两方面:一是从设备方面分,可分为一罐法发酵、两罐法发酵和现代与传统结合法发酵;二是从温度方面分,可分为低温法发酵和高温法发酵。
一罐法发酵是指整个发酵和储酒过程都在一个锥形罐中进行的工艺,由于季节或产品类型等因素,在一罐法的基础上又采用了两种工艺—低温发酵和高温发酵。
(1)一罐法低温发酵
一罐法低温发酵工艺在我国应用较为普遍,它比较适合于使用传统工艺的酵母进行锥形罐发酵,其工艺要点介绍如下。
热麦汁经回旋沉淀槽除去热凝固物和酒花糟,并经板式换热器冷却至接种温度6~8℃,充无菌空气使溶解氧达到7~8mg/L。接种酵母(接种量0.5%~1.0%)后泵入锥形罐进行发酵。亦可在另设的酵母繁殖槽接种酵母,使之增殖12~16h,而后泵入锥形罐进行发酵。发酵罐充填系数0.8~0.9。发酵开始后由其自然升温至10℃左右,并保持此温度进行主发酵经3~4天,当发酵度达到55%左右时,使罐压升0.07~0.1MPa,以加速双乙酰的还原,减少高级醇和酯类等的生成。再经~4天时间,当双乙酰的含量降低到0.1mg/L以下时,开始以0.3℃/h的速度缓慢降温至4℃左右,保持24h,排放或回收酵母。再以0.1℃/h的速度降至-1~0℃,保持24h后排放第二次酵母。而后在此温度下储酒10~15天。滤酒前一天,先排放酵母和冷凝固物。酒液可先经离心机分离再过滤,也可直接进行过滤。一罐法低温发酵工艺的总时间为23~28天。
（2）一罐法高温发酵
国内已有一批啤酒厂利用引进酵母实施高温(14~17℃)发酵工艺酿制啤酒。发酵周期长的为18~21天,短的仅需12~15天,设备利用率显著提高产量增加,生产成本降低。其工艺要点如下。
热麦汁经回旋沉淀槽去除热凝固物和酒花糟后,经板式换热器冷却至9.5~10℃,并利用浮选法去除冷凝固物,同时充无菌空气使溶解氧达到7~8mg/L。添加0.6%~0.8%的酵母泥后,麦汁在发酵罐内于10~11℃保持36h,进行酵母增殖。而后使温度升至12℃,进行主发酵。经过约2天的发酵后,外观糖度降至60P时,使罐压升至0.08~0.1MPa,并逐步自然升温至16℃,继续发酵并还原双乙酰。满罐后第5天左右,外观糖度降至最低点(2.2~2.5P),满罐后第7~9天,双乙酰含量可降至0.1mg/L以下。这时可缓慢降温至0℃,进行后熟及CO2饱和,时间为4~5天。在降温至0℃的次日,排放或回收酵母。滤酒前一天再排一次酵母和冷凝固物。
一罐法发酵工艺操作简单,温度、压力和液位可实现自动控制,回收酵母也比较方便。而且一罐法无倒罐操作,减少了接触空气的机会。缺点是由于酒液对流较强烈,发酵中所分离的物质不能及时排出而溶于酒中,致使啤酒口味较为粗糙,且易产生后苦。因为要预留发酵空间,所以锥形罐的利用率较低。
