發酵，是一把開啟啤酒美味之門的鑰匙，從香甜的麥汁到醇厚的啤酒，發酵能夠巧妙地把糖轉化為酒精，賦予啤酒獨特的風味和靈魂。今天，我們就來聊聊啤酒釀造中至關重要的發酵環節，以及現代技術和發酵設備如何助我們釀造出更優質的啤酒。
室內外發酵的變遷史
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發酵的質量會對最終產品產生深遠的影響，適當的發酵可以產生復雜的風味，并可以釀造出順滑、均衡的啤酒。然而，如果發酵不正確，可能會導致異味、碳酸化不良和劣質的啤酒，想要釀出好啤酒，配置合適的發酵罐至關重要。自20世紀60年代以來，世界各啤酒生產國為了擴大生產規模、減少投資,在傳統工藝的基礎上,開始廣泛采用大型露天錐底發酵罐(簡稱錐形罐)發酵技術。我國在20世紀70年代末開始采用室外錐形罐發酵，并逐步取代了傳統的室內發酵。目前，全國新建和改建的啤酒廠，都已采用了露天錐形發酵罐，標志著啤酒工業邁向現代化的重要一步。
發酵罐的智慧設計
天泰的發酵罐，它的設計處處體現著科學與工藝的完美結合。錐角角度在60°~90°之間。作為發酵過程的副產品，由廢酵母、蛋白質和其他固體組成的殘渣將會在發酵后沉淀在發酵罐的底部。錐型底的設計可以在去除酒渣和回收酵母泥時，盡可能的減少對酒液的擾動，錐角越小，沉降過程越有效。使用錐形發酵罐發酵啤酒，采用下面發酵法的可以降低10%的苦味物質損失，而上面發酵法則可以降低20%。發酵罐的罐體越高，罐內酒液的自然對流作用就越強，容易形成攪拌發酵。罐體的高度設計也是一門學問，天泰的發酵罐將根據工藝要求設計最優的高度和徑高比。在發酵的過程中，溫度控制不容小覷，冷卻降溫采用間接冷卻方式，冷卻能力能滿足工藝降溫要求，使用乙醇或乙二醇作為冷媒，通過米勒板組成的冷卻夾套來調節罐內溫度，確保發酵環境穩定。罐的柱體部分設2至3段冷卻夾套，根據工藝的需要，開啟不同的冷卻夾套對酒液進行降溫，達到顯著的冷卻效果。發酵罐內表面的光潔度十分重要，要盡可能的光潔和平滑，以防止微生物在表面生存。酵母細胞的大小約為6~10μm，經軋輥處理的材料，酵母細胞已無法進入。但細菌的大小卻只有0.7~4μm，在罐壁的粗糙處，細菌就有可能在里面繁殖，從而導致污染。因此，對罐內的表面進行拋光處理是極其重要的工作，這也涉及到焊縫的處理。天泰的發酵罐采用食品級不銹鋼制作，整體進行酸洗和鈍化處理，內部無死角拋光至0.2?0.4μm，確保成品啤酒的質量，同時減輕了清洗殺菌的工作壓力。啤酒發酵過程是生產優質啤酒的關鍵步驟，它對成品的味道、香氣和整體質量有重大影響，通過選擇高品質的發酵設備并密切監控發酵過程，可以生產出高品質、美味的啤酒。
錐形罐的附件配備
在現代化啤酒廠中，基于許多先進的儀器設備與微機的普及應用，發酵已經實現了自動化管理。為了便于發酵過程的管理和操作，錐形罐一般需要配備以下附件：正壓保護閥、負壓保護閥、CIP清洗裝置、溫度計、壓力表或壓力傳感器、液位高度顯示器、液位探頭、取樣裝置、檢查人孔、管道連接與閥門。
大多數的啤酒廠使用多路管道連接板。在多路管道連接板上，由于采用活動的拱形連接管，故僅用很少的手柄就可以連通所期望的管道。通過手動蝶閥或自動控制蝶閥就可以打開或關閉連接系統。隨著時間的推移，閥的密封性會變差，為此一定要隔離氧氣。因為一旦吸氧，必然會導致質量下降。另外，若清洗堿液進入啤酒中則會造成巨大損失。因此，必須采取一切措施避免損失發生。為了保證較高的衛生安全性，人們越來越多地使用雙座閥。尤其生產質量要求較高的純生啤酒，企業大都采用了這種先進的、自動化程度較高的雙座閥，代替了蝶閥及管道連接板，使清洗有了保證，從而實現清潔生產。雙座閥具有以下幾個特點：①帶泄漏識別功能。②清洗時無衛生死角。③物料不易混合，混合液可排出。④可自動化控制。
隨著啤酒工藝的日趨完善，對啤酒設備自動化的要求也隨之提高，其中閥陣控制是提升設備自動化的一個重要技術。閥陣是將多個帶有氣動裝置的雙座閥與管道連接起來，組成一個系統，實現自動化控制。整個全自動系統不僅控制產品及清洗液的流經路徑，還會自動控制和監控整個生產過程。整個發酵車間被完全封閉起來，不再需要任何手動操作，但生產技術人員應時刻在電腦前觀察和控制生產的每一個環節。閥陣的缺點是一次性投資較大，如果要降低投資、可采用半自動系統，如接管板加上自動控制蝶閥也可以且需用人力不多。為了杜絕意外情況的發生，罐頂平臺能夠方便檢修各部件，降低發酵罐對成品啤酒質量的影響。
酒花干投
提及發酵就不得不聊一聊酒花干投，干投的“干”并不是指往啤酒內加入干制的啤酒花，而是指在啤酒發酵時再次或多次批量投放啤酒花的釀造技術。而干投能夠最大限度的增加啤酒花香，由于這一階段酒花沒有被煮沸，所以其中的苦味不會完全的釋放出來，從而減少了酒花苦味的析出，充滿啤酒花香的美式淡啤或美式IPA都是使用了酒花干投釀造技術。傳統的酒花干投和現如今家釀仍在使用的方法是：將酒花或提取物放入酒花袋，打開發酵容器的端口或人孔，將酒花袋倒入其中。這種是最簡單的方法，但它存在兩個重要的問題——安全性和氧化。為了克服傳統酒花干投方法的局限性和不足，創新性的酒花槍應運而生，為酒花干投帶來了全新的解決方案。其工作原理是：啤酒從發酵罐中流出，通過泵進入到酒花槍，酒花槍內的酒花物質充分接觸后再從酒花槍內流出，而酒花被濾網隔離在酒花槍內，在此期間，將二氧化碳連接到酒花槍的上部端口，起到更好的密閉作用。我們天泰設備的設計通常傾向于讓部分啤酒通過泵在酒花槍中進行多次循環后再泵回發酵罐中，以減少發酵罐中啤酒的流動。酒花槍運行的時間越長，獲得的酒花香氣就越濃，具體的時間要根據您的需求來安排。
總而言之，啤酒發酵是門極其復雜的學問。從發酵工藝的理論知識到發酵罐的巧妙設計和自動化管理，每一步都體現著對釀造工藝、啤酒品質的高追求。在天泰，我們致力于提高最先進最高效的設備和技術，無論是小酒館還是大型啤酒廠，在選擇發酵罐時，都要綜合多種因素考慮，如您有啤酒設備需求，歡迎聯系天泰。
