全 文 ：文章编号:1002-8110(2002)05-0069-03
收稿日期:2002-05-20
作者简介:程殿林(1957-), 男 ,天津人 ,青岛大学生物系副教
授 ,天津科技大学博士研究生。从事现代酿酒技术方向研究。
德国啤酒酵母和国内啤酒酵母发酵性能的研究
程殿林
(天津科技大学食品科学与生物工程学院 ,天津　300200)
摘　要:酵母菌种是啤酒酿造的关键 ,不同的菌种可用来酿造不同类型的啤酒。 本试验对德国酵母和国内酵
母的发酵性能进行了对比研究 , 总结出了二者之间的差异。
关键词:啤酒;酿造;酵母
中图分类号:TS262.5;TS261.1+1　　　　文献标识码:A
　　酵母菌种是啤酒酿造的关键 , 直接影响到发酵时间 、降
糖速度 、双乙酰还原速度 、发酵度和泡沫性质等 , 最终影响到
啤酒的质量(感官和理化指标)。我国使用的酵母菌种比较
繁杂 ,但总的来讲可分为两大类 , 即国内酵母以青岛酵母为
主 ,国外酵母以德国酵母为主。这两类酵母在发酵性能上有
所区别 ,本试验对德国酵母和国内酵母在发酵过程中繁殖速
度 、降糖速度 、发酵度 、酒精生成量 、双乙酰生成及还原能力
等进行了对比研究 ,二者之间是有一定差异的 。
1　材料与方法
1.1　材料
德国酵母(1#)
国内酵母(2#)
大生产麦芽汁
1.2　方法
1.2.1　分析方法
酵母细胞数 、芽生率采用记数法[ 1] 。原麦汁浓度 、发酵
度 、酒精度 、双乙酰含量采用《啤酒工业手册》(中册)分析
法[ 2] ,色度 、pH 值 、CO2、苦味值采用MEBAK 法[ 3] 。
1.2.2　试验方法
采用啤酒厂正常的一罐法发酵 , 入罐温度 7-8℃, 发酵
温度 9-10℃, 双乙酰还原温度 12℃, 贮存温度 0℃。
2　仪器与设备
2.1　仪器
显微镜 Axio skop 20 , 德国。
分析天平 BS 210 S ,德国 Sartorius AG。
振荡器 IKAHS 250 basic , 德国 Janke Kunkel GmbH Co.
KG 。
分光光度计 721 ,上海精密科学仪器有限公司。
恒温水浴W28 , 英国 Gtant Instruments(Cambridge)Ltd。
双乙酰蒸馏装置
酒精蒸馏装置
色度仪 SD-1 ,北京光电设备厂生产。
CO2 测定仪 Haffmans ,德国。
pH 计WTW , 德国。
2.2　设备
50m3 锥形发酵罐。
3　结果与讨论
3.1　发酵液中悬浮酵母细胞数及芽生率的变化
发酵过程中对发酵液中悬浮酵母细胞数进行了跟踪测
定 , 每天测定一次直到变化不大为止 , 结果见表 1。同时在酵
母繁殖及主发酵阶段测定了酵母细胞芽生率(表 2)。
表1　发酵液中悬浮酵母细胞数的变化(×106 个/ml)
发酵时间
(天)
1#酵母
零代 一代
2#酵母
零代 一代
1 30.4 25.9 13.9 13.2
2 31.7 53.1 14.9 22.6
3 46.9 61.7 25.3 28.2
4 53.4 72.2 20.9 23.6
5 58.2 75.6 12.7 11.0
6 55.4 50.8 3.6 8.5
7 51.3 43.3 1.3 4.1
8 39.5 39.0 1.7 3.9
9 32.6 33.0 1.5 2.6
10 30.2 32.2 1.4 2.3
11 25.5 31.1 1.1 1.8
12 20.7 26.4 1.0 1.7
13 13.2 20.7 1.0 1.6
14 13.0 13.3 0.8 1.2
15 12.6 12.8 0.7 1.1
16 12.0 12.7 0.6 0.8
17 10.2 12.1 0.4 0.7
过滤前 9.4 10.2 0.4 0.7
表2 芽生率的变化(%)
发酵时间
(天) 1 2 3 4 5 6
1#酵母 40.85 29.36 13.36 5.14 1.98 1.50
2#酵母 --- 26.20 10.02 4.31 1.00 0
从表 1 看出 , 1#酵母适应期短 , 开始就呈现出旺盛的繁
殖势头 , 第五天细胞数达到峰值 , 细胞数最高达到 75.6×106
个/ml , 并且一代酵母比零代酵母繁殖更快。 2#酵母细胞数
第三天就达到高峰 ,然后逐渐减少 , 但峰值只有 28.2×106个
/ml , 同样一代酵母比零代酵母繁殖快。但过滤前发酵液中
第 29卷　第 5期
2 0 0 2 年 9 月　 　　　　　　　　　　　　　　　　　
酿　　酒
LIQUORMAKING
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　Vol.29 , No.5
Sep., 　2002
1#酵母悬浮细胞数仍然高达 10.2×106 个/ ml , 这就给后续过
滤带来一定的困难。
表 2芽生率的变化也表明 1#酵母繁殖比较旺盛。
3.2　发酵过程中浸出物的变化
在发酵过程中对发酵液浸出物的变化进行了跟踪测定 ,
直到不再变化或者变化甚微 , 结果如表 3 所示。为明显起见
(浸出物下降速率), 以发酵时间为横坐标 , 以发酵液浸出物
为纵坐标作图 ,浸出物下降趋势如图 1 、2所示。
从表 2 中看出 , 由于发酵液中 1#酵母悬浮细胞数高于
2#酵母 , 所以浸出物下降比较迅速。从图 1 和图 2 中可以明
显看出 , 发酵 4 天内浸出物几乎以直线速度下降 , 1#酵母发
酵液浸出物下降速率(斜率)为2.04 , 2#酵母发酵液浸出物下
降速率为 1.86 ,即 1#酵母浸出物下降速率是 2#酵母浸出物
下降速率的 1.1 倍。
表 3 发酵过程中浸出物的变化(%)
发酵时间
(天)
1#酵母
零代 一代
2#酵母
零代 一代
1 9.73 8.91 9.98 9.82
2 8.20 7.71 8.76 8.59
3 6.01 5.38 7.66 7.61
4 3.93 2.84 4.65 4.00
5 2.60 2.36 4.18 3.14
6 2.54 2.22 3.19 2.92
7 2.43 2.19 3.10 2.79
8 2.38 2.10 3.04 2.74
9 2.28 2.11 2.99 2.68
10 2.15 2.10 2.91 2.53
图 1　1号酵母发酵过程中浸出物的变化
(零代酵母和一代酵母的平均值)
3.3　发酵过程中发酵度 、酒精含量的变化
发酵过程中对发酵度和酒精含量的测定结果见表 4 和
表 5。
表 4表明 , 采用 1#酵母 , 发酵度最高可达 66.80%, 而采
用2#酵母仅为62.71%。由于 1#酵母发酵度高 ,所以酒精的
生成量也多(见表 5)。由此可知 ,用 1#酵母生产高发酵度啤
酒(如干啤酒)较为适宜。
图 2　2号酵母发酵过程中浸出物的变化
(零代酵母和一代酵母的平均值)
表4　 发酵过程中真正发酵度(%)的变化
发酵时间
(天)
1#酵母
零代 一代
2#酵母
零代 一代
1 --- 18.52 17.18 ---
2 23.58 27.43 20.98 17.38
3 37.98 42.72 33.96 29.11
4 --- 60.8 48.47 46.45
5 64.0 65.56 56.63 52.50
6 64.6 65.70 58.92 59.42
7 65.4 66.20 59.83 60.08
8 65.4 66.20 60.74 62.46
9 65.7 66.60 61.11 62.47
10 66.0 66.80 62.30 62.71
表5 发酵液中酒精含量(%,W/W)的变化
发酵时间
(天)
1#酵母
零代 一代
2#酵母
零代 一代
1 0.91 1.07 0.75 0.70
2 1.40 1.68 1.28 1.07
3 2.34 2.62 2.06 1.78
4 3.07 3.73 2.97 2.85
5 3.91 4.03 3.44 3.21
6 3.97 4.03 3.61 3.61
7 4.03 4.05 3.67 3.67
8 4.03 4.09 3.73 3.85
9 4.03 4.09 3.73 3.78
10 4.01 4.08 3.73 3.78
3.4　发酵过程中双乙酰含量的变化　发酵过程中双乙酰的
生成与还原见表 6。 1#酵母繁殖迅速 、细胞数多 、发酵速度
快 , 双乙酰生成量也多 ,零代酵母和一代酵母双乙酰峰值分
别达到 0.56×10-6和 0.69×10-6 。但还原速度也快 , 10 天之
内即可下降到 0.09×10-6 。2#酵母双乙酰生成量峰值(零代
酵母和一代酵母皆为 0.34×10-6)虽然低于 1#酵母 , 但还原
速度也较慢 ,最终仅下降到 0.10×10-6。
·70· 　　　　　　　　　　　　　　　　 　　酿　　酒　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　第 29卷
　　表 6 发酵过程中双乙酰含量(mg/ L)的变化
发酵时间
(天)
1#酵母
零代 一代
2#酵母
零代 一代
1 0.32 0.28 0.16 ---
2 0.47 0.45 0.22 0.16
3 0.56 0.69 0.34 0.25
4 0.45 0.60 0.24 0.34
5 0.31 0.52 0.23 0.23
6 0.24 0.28 0.21 0.17
7 0.17 0.24 0.16 0.16
8 0.14 0.20 0.12 0.12
9 0.10 0.11 0.12 0.11
10 0.09 0.09 0.10 0.10
　　表 7 成品啤酒理化指标分析数据
　　项　目 1#酵母啤酒 2#酵母啤酒
原麦汁浓度(%) 11.90 11.92
色度(EBC单位) 6.5 7.0
酒精含量(%,W/W) 4.20 3.86
真正发酵度(%) 67.1 62.6
pH 值 4.27 4.18
苦味值(BU) 20 21
CO2 含量(%,W/W) 0.43 0.40
双乙酰含量(mg/ L) 0.07 0.11
3.5　成品啤酒感官品尝及理化指标分析
对两种酵母酿造出的啤酒进行了感官品尝和理化指标
分析。两种啤酒的感官品尝都比较正常 , 只是 1#酵母啤酒
略带酯香味。从理化指标看(见表 7), 1#酵母啤酒发酵度明
显高于2#酵母啤酒 , 泡沫丰富 ,双乙酰含量较低
4　结论
4.1　1#酵母较 2#酵母繁殖快 , 发酵液中悬浮细胞数多 , 发
酵速度快。
4.2　1#酵母较 2#酵母发酵度高 , 适合于酿造高发酵度啤酒
(如干啤酒)。
4.3　1#酵母较 2#酵母双乙酰生成的峰值高 , 但还原速度也
快 , 最终的双乙酰含量较低。
4.4　采用 1#酵母酿制出的啤酒泡沫丰富 , 略带酯香味 , 适
合于酿制特殊口味的啤酒。
4.5　过滤前发酵液中 1#酵母悬浮细胞数多 , 过滤困难 , 滤
前应设法分离酵母。2#酵母过滤比较容易。
[参考文献]
[ 1] 诸葛健等.工业微生物实验技术手册[ M] .北京:中国轻工业出版
社 , 1994.
[ 2] 管敦仪.啤酒工业手册(中册)[ M] .北京:轻工业出版社 , 1982.
[ 3] F.Drawert.Brautechnische Analysenmethoden Band II[M ] .Freising.
Freisinger Druck +Werbung Bode , 1984
STUDIES ON PROPERTIES OF GERMAN YEAST
AND CHINESE YEAST DURING BEER FERMENTATION
CHENG Dian -lin
(Tianjin University of Science and Technology , Tianjin 300200 , China)
ABSTRACT:Yeast strain plays an importent role in the beer brewing.Different yeasts can be used to brew different sorts of beer.In this pa-
per , we compaired the properties of German yeast and Chinese yeast during beer fermentation , and concluded the differences in both strains.
KEY WORDS:beer , brewing , yeast
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·71·第 5期　　　　　　　　程殿林:德国啤酒酵母和国内啤酒酵母发酵性能的研究