啤酒灌装过程中溶解氧增幅分析和控制

一、我国啤酒包装现状伴有着国内啤酒产量的稳步发展，啤酒包装发生了很大的变化，包装的方式和包装材料的使用更加丰富多彩。

目前，最主要的啤酒包装方式有：玻璃瓶装、易拉罐装、啤酒桶装、PET 塑料瓶装。

二、如何控制啤酒包装质量1.啤酒包装的作用1)包装具有保护产品的功能。

2)包装具有美化产品的增值功能。

3)包装具有促销功能。

2.制订包装质量的控制标准3. 要设计新颖别致的商标，注重商标设计装璜的作用。

4.提高操作人员的包装质量意识首先，领导要真正意识到包装质量的重要性，树立质量第一的思想。

其次，包装管理人员要具备一定的素质，能够意识到质量的重要性，积极主动地去抓质量管理工作。

第三，经常对员工进行质量教育，并在一些重要工序设立质量宣传牌，培养员工的质量意识。

5.加强包装过程的控制5.1 提高洗瓶质量合格率，保证产品质量5.1.1 瓶子因素的影响：瓶子存放时间较长，瓶壁上有尘土，保存环境不佳，风吹日晒雨淋，瓶子用麻包包装长期贮存，经雨淋后有青苔生成，瓶子内混有油污瓶、油漆瓶、水垢瓶等，都可影响到最终洗瓶的合格率。

5.1.2 清洗剂配方因素的影响：配制清洗剂要遵循“高效、低泡、无毒、价廉”的基本原则。

氢氧化钠对有机物有较好的溶解能力和灭菌效应，价格低廉，根据啤酒瓶的脏污程度调配清洗剂的浓度，同时加入聚磷酸钠等软化剂，以提高洗瓶效果。

5.1.3 水质因素的影响：洗瓶水质的优劣，直接影响洗瓶的洁净程度。

洗瓶水质如果硬度过高，洗瓶后外部聚积一层白色水垢，严重影响外观质量。

同时，随着时间的延长，洗瓶机内将形成结垢，会降低洗瓶机喷淋效果。

具体要求水质应清澈透明，无悬浮物，硬度＜10dH。

5.1.4 洗瓶设备因素的影响：普通讲，洗瓶机设计的合理程度，对洗瓶质量有着直接的影响。

良好的洗瓶机应该具有以下功能： 1)能够洗掉粘在瓶上的残存物； 2)脱标应掉而不破，以免商标低纤维阻塞洗瓶机喷嘴，影响喷淋效果； 3)应有去除碱槽中的商标功能，保证碱液的澄清； 4)具有一定的喷淋压力； 5)洗瓶机各部位的温度及喷淋压力要易于控制；6)便于维修。

啤酒TPO控制技术探讨管金岳【期刊名称】《《酒．饮料技术装备》》【年(卷),期】2017(000)006【总页数】3页(P63-65)【作者】管金岳【作者单位】南京轻机包装机械有限公司【正文语种】中文【中图分类】TS262.5啤酒总包装氧含量(Total Packaging Oxygen，TPO),是衡量啤酒包装水平的一个重要指标。

氧对储存期的啤酒危害很大，会使啤酒二次发酵，啤酒产生老化味，严重影响口感和新鲜度；严重情况下产生浑浊。

降低TPO能够保持啤酒的口感和新鲜。

TPO单位一般以“ppm（mg/L）”或“ppb （ug/L）”来表示。

啤酒总氧量包括前道酿造过程及输酒管道造成的原酒溶解氧，和包装过程的灌装设备的增氧量。

瓶罐等包装容器内的氧又分为液相和气相两种。

抽样检查需要在生产线连续稳定灌装情况下，以保证检测数据的一致性。

原酒溶解氧采用便携式溶氧检测仪或管道在线溶氧仪，见图1。

瓶（罐）内溶解氧采用专用啤酒溶解氧检测仪，测定瓶（罐）内啤酒溶解氧和瓶（罐）颈气体内含氧量，见图2。

瓶（罐）内液相氧采用专用啤酒液体溶解氧台式检测仪，见图3。

1.要求CO2纯度达到99.99%以上。

表1中数据中可看出，CO2纯度越高，啤酒中溶解氧越少，提高CO2的纯度，可有效地控制啤酒溶解氧。

2.减少瓶、罐内空气（减少灌装溶解氧）玻璃瓶控制方法包括，一是采用二次及以上的抽真空结构，图4中1、2、3过程为二次抽真空过程。

中间2为0.2秒的充CO2过程，啤酒生产过程一般要求真空度在0.085MPa以上。

提高抽真空效果方法，一是加大真空泵流量及电机功率：如36000BPH灌装机真空泵功率由18.5kW改为22kW，40000BPH灌装机真空泵功率由22kW改为30kW等）。

二是降低真空泵冷却水的温度。

在真空泵循环水桶加盘管或另外加交换器，用冷媒冷却真空泵循环水（真空泵循环水的温度最好控制在19度以下，此温度下，真空泵性能达到最佳状态）。

关于啤酒保存温度我们知道阳光和氧是啤酒的天敌，酿好的啤酒必须避光和隔绝氧气保存；但也会有人提到啤酒必须低温保存，甚至有相关的数据说明，保存温度每升高10摄氏度，啤酒中的相关化学反应速度会增加一倍，在38°C（100°F）保存一周的啤酒，相当于在21°C（70°F）保存两个月的啤酒及在4°C（40°F）保存一年的啤酒…但也有反对的意见，最典型的是IPA，十八世纪末发明的IPA本身就是为了经受从英国到印度的长达几个月的海上运输及高低温变化，难道经过几百年后的啤酒酿造和保存技术还不如十八世纪末的IPA？也有人通过实验和相关数据证明温度对啤酒的影响并没有象有些人说的那么明显。

那么温度是否对啤酒的储存有影响或究竟有多大的影响呢？结合我们的相关测试以及相关的研究数据，可以说温度对酿造好的啤酒储存会有一定的影响，但不是主要的影响因素，如果酿造的啤酒质量足够好，灌装过程处理得足够好，完全不需要太过担心温度对啤酒储存的影响，所谓啤酒必须低温储存甚至冷链运输的说法有点不合理地夸大了温度对啤酒风味稳定性的影响，或者可以说是因啤酒本身质量问题和/或灌装过程处理不当，而过分地将后续储存条件提高，也就有了啤酒必须低温储存甚至冷链运输之说。

我们知道温度对啤酒的影响主要在于啤酒的风味稳定性，也就是啤酒的老化，或通常所说的老化味（或氧化味）/纸板味，虽然影响啤酒的风味的物质多达几百种，但与啤酒老化味相关的物质，不论是由反-2壬烯醛，2-甲基丙醛，2-甲基丁醛，3-甲基丁醛，苯甲醛，苯乙醛，巯基乙醛，还是其它低风味阈值的长链不饱和羰基化合物等引起，相关的研究结果表明，啤酒的老化味是由啤酒中形成老化味的前驱体包括脂肪酸，还原糖，类黑色素，多酚，氨基酸等，在氧的作用下，经过一系列的反应形成饱和或不饱和的羰基化合物，即老化味物质。

而温度的变化只会加速或延缓此类反应，并非造成此类老化味物质的直接因素。

浅析啤酒发酵过程对啤酒质量的影响因素和控制措施金星集团信阳啤酒有限公司黄华龙465100 啤酒的风味物质主要是由酵母在发酵过程中代谢产生的，因此啤酒的发酵是啤酒风味形成的基础。

在糖化阶段主要是通过麦汁制备，为发酵提供培养基，而真正意义的啤酒生产则是发酵过程，啤酒的发酵过程对啤酒质量有较大的影响。

酵母菌是啤酒生产的灵魂，也是决定啤酒主体风格最核心的物质。

所以啤酒风味特性由酵母菌种所决定的。

企业选择好了酵母菌种，就不再更改，一旦更改就会改变啤酒原有的风格。

1）酵母的接种时机的影响采用锥形发酵罐进行啤酒发酵，刚开始酵母接种利用槽车运送酵母，并将其接种到发酵罐中，这种接种方法可以直接地看到酵母的状态以及接种数量，但是无法控制酵母的微生物污染，不易于啤酒的纯种发酵。

现在诸多啤酒厂采用罐对罐接种方式，将发酵罐结束的发酵罐内的酵母泥直接通过管道接种到需要接种的罐中，这样解决了微生物污染的问题，但是无法控制酵母的接种数量造成罐与罐之间的差别无法判断。

同时沉在罐底的酵母凝聚得非常结实，接种到罐中后需要很长时间才能分散到发酵液中，造成罐内的接种细胞不均匀。

现在诸多企业采用酵母计量泵定量添加到冷麦汁中，并同时充氧，使氧、酵母和麦汁混合均匀，可以明显缩短酵母的滞缓期，缩短发酵时间。

实验证明酵母世代时间和串种时间也影响到发酵的性能。

如下图表;表2 不同菌种在10℃和15℃时接种的不同世代时间如果10℃和15℃之间的世代时间差值越小，可证明此酵母的繁殖能力越强，对温度的适应性就越强。

在理想条件下，酵母的世代时间在1.5～2小时，在旺盛生长周期，世代时间一般为6～9小时。

而酵母在对数生长期时酵母开始进行繁殖并转入大量旺盛繁殖阶段。

此时酵母的数量呈对数关系进行生长，并且酵母的出芽率最高，酵母性能强，最适合于接种。

酵母添加前麦汁的冷却温度非常重要。

各批麦汁冷却温度要求必须呈阶梯式升高，满罐温度控制在7.5℃～8.0℃之间，严禁有先高后低现象，否则将会对酵母活力和以后的双乙酰还原产生不利的影响。

溶解氧对发酵的影响及其控制1 溶解氧对发酵的影响溶氧是需氧发酵控制最重要的参数之一。

由于氧在水中的溶解度很小，在发酵液中的溶解度亦如此，因此，需要不断通风和搅拌，才能满足不同发酵过程对氧的需求。

溶氧的大小对菌体生长和产物的形成及产量都会产生不同的影响。

如谷氨酸发酵，供氧不足时，谷氨酸积累就会明显降低，产生大量乳酸和琥珀酸。

1.1 溶氧量在发酵的各个过程中对微生物的生长的影响是不同的改变通气速率发酵前期菌丝体大量繁殖，需氧量大于供氧，溶氧出现一个低峰。

在生长阶段，产物合成期，需氧量减少，溶氧稳定，但受补料、加油等条件大影响。

补糖后，摄氧率就会增加，引起溶氧浓度的下降，经过一段时间以后又逐步回升并接近原来的溶解氧浓度。

如继续补糖，又会继续下降，甚至引起生产受到限制。

发酵后期，由于菌体衰老，呼吸减弱，溶氧浓度上升，一旦菌体自溶，溶氧浓度会明显上升。

1.2 溶氧对发酵产物的影响对于好氧发酵来说，溶解氧通常既是营养因素，又是环境因素。

特别是对于具有一定氧化还原性质的代谢产物的生产来说，DO的改变势必会影响到菌株培养体系的氧化还原电位，同时也会对细胞生长和产物的形成产生影响。

[1]在黄原胶发酵中，虽然发酵液中的溶氧浓度对菌体生长速率影响不大,但是对菌体浓度达到最大之后的菌体的稳定期的长短及产品质量却有着明显的影响。

[2]需氧微生物酶的活性对氧有着很强的依赖性。

谷氨酸发酵中，高溶氧条件下乳酸脱氢酶(LDH)活性明显比低溶氧条件下的LDH酶活要低，产酸中后期谷氨酸脱氢酶(GDH)的酶活下降很快,这可能是由于在高溶氧条件下,剧烈的通气和搅拌加剧了菌体的死亡速度和发酵活性的衰减。

[3]DO值的高低还会改变微生物代谢途径，以致改变发酵环境甚至使目标产物发生偏离。

研究表明，L-异亮氨酸的代谢流量与溶氧浓度有密切关系，可以通过控制不同时期的溶氧来改变发酵过程中的代谢流分布,从而改变Ile等氨基酸合成的代谢流量。

[4]2 溶氧量的控制对溶解氧进行控制的目的是把溶解氧浓度值稳定控制在一定的期望值或范围内。

关于成品啤酒双乙酰值反弹的原因分析 陈雨亭(哈尔滨啤酒有限公司) 李春芝(哈尔滨松花江啤酒厂)何桂英(哈尔滨啤酒有限公司)啤酒酿造过程经常出现一种现象,即清酒双乙酰值较低而成品啤酒双乙酰值成倍增长,甚至超过国家标准要求。

下面就针对这一问题结合自己的实际生产经验谈几点看法。

目前双乙酰的形成机理已经比较清楚,一般认为双乙酰是酵母合成缬氨酸的中间产物α-乙酰乳酸的氧化产物,其形成过程如下:一般分三步进行:第一步是α-乙酰乳酸在酵母细胞体内形成;第二步是α-乙酰乳酸在酵母细胞体外非酶氧化成双乙酰;第三步则是双乙酰在细胞体内还原酶的作用下转化2,3-丁二醇。

对于成品啤酒双乙酰反弹问题分析起来主要有以下两点原因:一是半成品中的α-乙酰乳酸含量过高;二是在啤酒生产后期摄入过量的氧,促使残存的α-乙酰乳酸转化为双乙酰。

那么是什么原因造成α-乙酸乳酸残存量高又如何来解决呢?11麦汁充氮量过大,导致酵母增殖过于旺盛。

形成多量的α-乙酰乳酸,而且还会消耗掉多量的还原性物质。

从而导致发酵后期α-乙酰乳酸含量过高。

反之如果麦汁通风不足则酵母增殖缓慢,发酵降糖缓慢且双乙酰还原能力降低。

所以掌握适量的通风供氧一般(4-8)ppm才能有效控制发酵后期α-乙酰乳酸的过量生成和双乙酰的还原。

21酵母添加量及增殖密度的影响。

由于α-乙酰乳酸是酵母繁殖细胞的伴随产物,所以增大酵母添加量控制增殖密度是降低α-乙酰乳酸产生量的一个重要因素。

31充足的氮源及合理的氮源组分。

正如前面所提到的α-乙酰乳酸是酵母合成缬氨酸的中间产物。

如果麦汁的氮源组分合理,缬氨酸的含量充足,那么就能有效抑制α-乙酰乳酸的过多生成。

一般的中等浓度啤酒(11-12)°BX,α-N含量不能低于180mg/L。

41温度的影响,适当提高发酵温度,延长酒龄,为α-乙酰乳酸的氧化和双乙酰的还原提供更多的时间,也有利于减少α-乙酰乳酸在酒液中的残存量。

51控制好外观浓度的下降程度,第一次降温时外观发酵度在65%左右。

啤酒酿造水质要求标准是指用于酿造啤酒的水源所需要满足的一系列水质指标。

这些指标主要包括以下几个方面：
1. 微生物指标：啤酒酿造过程中，水中的微生物会对啤酒的品质产生重要影响。

因此，酿造水质要求标准对水中的细菌、大肠菌群等微生物的数量和种类进行了严格的限制。

2. 化学指标：水中的化学物质也会对啤酒的品质产生影响。

例如，水中的硬度、碱度、铁离子、铜离子等物质的含量都需要控制在一定的范围内。

3. 矿物质指标：水中的矿物质含量也是影响啤酒品质的重要因素之一。

例如，钙、镁、钾等矿物质的含量需要控制在一定的范围内。

4. 其他指标：除了上述几个方面之外，酿造水质要求标准还对水中的其他指标进行了规定，如pH值、浑浊度、溶解氧等。

综上所述，啤酒酿造水质要求标准是为了保证啤酒的品质而制定的一套严格的水质指标体系。

只有符合这些标准的水源才能够用于酿造高质量的啤酒。

用于啤酒酿造工业溶解氧的光检测技术在饮料工业中，口感和稳定性要达到要求的质量已经成为老生常谈。

氧是关键性的参数之一，它会造成口感和稳定性的急剧下降。

啤酒酿造商在啤酒和饮料的生产过程中总是不断控制和测量气体含量，以防止哪怕是极其微量的氧摄入，从而使得啤酒和饮料生产中的溶解氧（DO）浓度保持在极低水平，而且在整个储藏期中都能具有一致的质量和极高的风味稳定性。

传统的DO 测量方法费时且不够准确，但是，如果借助于独特的新型光检测技术，即使在极低的氧浓度下同样能保证非常准确，而且测量结果稳定，具有较短的响应时间。

传统方法饮料工业中传统的DO 检测采用电化学分析系统，是使用一种克拉克式或类似的传感器。

电化学氧检测原理是通过测量氧化还原反应产生的电流来反映溶解氧的量。

通常这种检测方法比较费时，因此响应时间较长，且需要大量的维护和校准工作。

而且，测量过程会消耗一定的氧，在产品不流动的情况下会引起DO 值显著下降。

新式光检测技术最近，Haffmans 公司开发了一种技术上创新、可应用于饮料工业、针对溶解氧的光检测技术。

并将该技术与已广泛采用的基于亨利定律的CO2 检测技术组合应用于CO2/O2 一体化检测仪中。

 O2 传感器是基于分子氧的动态荧光促灭效应，通过光的检测来确定液体中的O2 含量的。

在这个过程中，通过一个光源照射氧敏传感器表层，引起该特殊层的分子达到溢出能级。

一旦分子能量降低就会发出光来。

O2 分子的存在会加快上述过程中高能分子返回正常能级的速率，这样在此过程中就会发出光来。

能量衰减度与O2 含量有关。

根据以相移方式测量到的光照和发光之间的时间差以及产品的温度，就可以确定O2 含量。

这种DO 光检测技术不受压力、饮料颜色及流动性、光源老化等因素的影响。

为了符合行业的要求，必。