相較于熱火朝天的麥汁制備環(huán)節(jié)，啤酒的發(fā)酵過程顯得安靜許多。麥汁在發(fā)酵罐中究竟經(jīng)歷了什么？麥汁究竟如何蛻變成可口的啤酒呢？在我們看不到的發(fā)酵罐里，上演著怎樣的物質(zhì)變化呢？今天，我們就來聊一聊啤酒發(fā)酵的過程。
一、啤酒發(fā)酵的基本工藝流程
首先，我們先來了解一下啤酒發(fā)酵的基本工藝流程：將冷卻后的麥汁通入發(fā)酵罐中，進(jìn)行酵母接種，然后進(jìn)入主發(fā)酵；糖度降到4°P后封罐升壓，進(jìn)入后發(fā)酵階段；后發(fā)酵過程中發(fā)生雙乙酰的還原，從封罐計(jì)時(shí)5-6天，后緩慢降溫到0℃；再低溫后熟5-7天，就可以進(jìn)行過濾灌裝或直接銷售了。
其中，酵母的接種也大有學(xué)問。接種量參照50-80g/L，艾爾啤酒按照下限接種，拉格啤酒按照上限接種。精釀啤酒中，接種方法有兩種：一是麥汁入罐后，將酵母干粉直接灑在麥汁的液面；二是活化后倒入接種器或從干投口倒入。酵母的接種要注意無菌操作。
二、啤酒發(fā)酵機(jī)理
酵母生長繁殖到一定數(shù)量就正式開始干活兒了。簡而言之，啤酒發(fā)酵過程其實(shí)就是酵母辛苦工作的過程，它包含著復(fù)雜的生化物質(zhì)轉(zhuǎn)化。啤酒酵母在一定條件下利用麥汁中的可發(fā)酵性物質(zhì)進(jìn)行正常的生命活動(dòng)，而啤酒就是他們生命活動(dòng)之中的產(chǎn)物。酵母的主要代謝產(chǎn)物是乙醇和二氧化碳。除此之外，還會(huì)產(chǎn)生醇類、醛類、酯類、酸類、酮類和硫化物等發(fā)酵副產(chǎn)物。這些發(fā)酵產(chǎn)物共同決定了啤酒的風(fēng)味、泡沫、色澤和穩(wěn)定性等各項(xiàng)理化性能，賦予啤酒典型特色。
三、發(fā)酵中的物質(zhì)轉(zhuǎn)化
1、糖類的變化
麥汁中的總糖約占浸出物的90%，可發(fā)酵性糖占總糖的80%左右。其中葡萄糖和果糖約占總糖的10%，蔗糖約占5%，麥芽糖占45-50%，麥芽三糖占10-14%。絕大部分的可發(fā)酵性糖在主發(fā)酵階段被酵母消耗，發(fā)酵為酒精和二氧化碳及其他代謝產(chǎn)物，只殘留少量麥芽糖和麥芽三糖待后發(fā)酵中分解。
2、苦味物質(zhì)的變化
發(fā)酵中，苦味物質(zhì)的損失大約是1/3。
3、pH值的下降
麥汁發(fā)酵為啤酒的過程中，其pH值由5.2-5.5降至4.2-4.4。pH值下降主要發(fā)生在起發(fā)階段和對(duì)數(shù)生長階段。
四、發(fā)酵代謝產(chǎn)物
1、生青味物質(zhì)
賦予啤酒生青味的物質(zhì)主要是雙乙酰、乙醛和硫化氫。這些物質(zhì)使啤酒產(chǎn)生不純正、不成熟、不協(xié)調(diào)的口味和氣味，含量過高時(shí)對(duì)啤酒有不利影響。不過它們可以在主酵和后酵進(jìn)程中通過生化途徑從啤酒中分離出去，這也是啤酒后酵的目的。
值得一提的是雙乙酰，它是啤酒中最主要的生青味物質(zhì)，有餿飯味兒，經(jīng)常同一般的口味不純聯(lián)系在一起。目前，雙乙酰含量被視為啤酒是否成熟的一項(xiàng)重要指標(biāo)。
2、芳香物質(zhì)
芳香物質(zhì)主要是高級(jí)醇和酯類。這些物質(zhì)主要決定啤酒的香味。在一定濃度范圍內(nèi)，它們的存在是優(yōu)質(zhì)啤酒的前提條件。與生青味物質(zhì)相反，芳香物質(zhì)不能通過工藝技術(shù)途徑從啤酒中除去。
所謂高級(jí)醇就是3個(gè)碳原子以上的醇類的總稱。啤酒發(fā)酵中生成的高級(jí)醇以異戊醇含量最高，要占到高級(jí)醇總量的一半以上。其次為活性戊醇、異丁醇和正丙醇。此外還有色醇、酪醇等。組成及含量適宜的高級(jí)醇，不但能賦予啤酒豐滿的香味和口味，且能夠增加啤酒口感的協(xié)調(diào)性和醇厚性。
而酯類的含量其實(shí)較少，但對(duì)啤酒的風(fēng)味影響很大。適量的酯使啤酒香味豐滿協(xié)調(diào)；過量的酯會(huì)賦予啤酒不舒適的苦味和香味。酯主要在酵母旺盛繁殖期生成，在啤酒后酵期只有微量增加，其含量隨著麥汁濃度和乙醇濃度的增加而提高。通常拉格啤酒含酯略低，更多突出麥芽和酒花的香氣；艾爾啤酒酯香突出，水果和花香味濃郁。
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