你好%用戶名%。
如果您現在有疑問：“嘿，第二部分是什麼意思 - 第一部分在哪裡？！” - 趕緊去 .
好了，對於已經熟悉第一部分的人來說，我們直接進入正題吧。
是的，我知道對很多人來說，週五才剛開始——好吧，這是為晚上做好準備的理由。
走吧
首先我要跟大家講一下啤酒在冰島的艱難歷程。
冰島的禁酒令比美國還要早——1915年。然而，這種情況並沒有持續多久，因為正如他們現在所說的那樣，出現了嚴格的反制裁：西班牙失去了冰島葡萄酒市場，因此停止從冰島購買魚類作為回應。他們只容忍了六年，自1921年起，葡萄酒就被排除在冰島的違禁產品清單之外。不過，沒有啤酒。
頑固的冰島人又花了14年才重新獲得喝烈性酒精飲料的權利：1935年你可以喝葡萄酒、蘭姆酒、威士忌和其他一切，但啤酒只能喝濃度不超過2,25%的酒。該國領導人當時認為，普通啤酒助長了放蕩行為，因為它比烈酒更容易獲得（嗯，是的，當然）。
冰島人找到了一個完全簡單明了的解決方案，這比2016年歐洲杯之後更讓我同情：人們只是用合法的烈酒稀釋合法的啤酒。當然，政府總是會向公民做出讓步，這就是為什麼在 1985 年，堅定的禁酒主義者和諷刺的人權部長（多麼諷刺！） 禁止了這種簡單的方法。
直到 1 年 1989 月 74 日，即禁令頒布 1 年後，冰島才終於允許飲用啤酒。很明顯，從那時起，XNUMX 月 XNUMX 日就是冰島的啤酒日：小酒館一直營業到早上，當地人還記得他們如何等待四分之三個世紀來等待他們最喜歡的飲料的回歸。順便說一句，您也可以將此日期添加到您的日曆中，此時不喝一杯泡沫是相當合理的。
在下一部分中，作為一個有趣的故事，我想我會寫一些關於吉尼斯的東西...
但讓我們回到我們上次停下來的地方，即啤酒的成分。
麥芽。
麥芽是啤酒中僅次於水的第二大主要成分。不僅是啤酒，麥芽也是許多發酵飲料（包括克瓦斯、庫拉吉、馬克西姆和威士忌）生產的基礎。麥芽為酵母提供了養料，因此決定了酒的濃度和某些口味品質。蜂蜜、穀物、餅乾、堅果、巧克力、咖啡、焦糖、麵包——所有這些味道的出現都不是歸功於化學（無論好壞）——而是歸功於麥芽。此外：任何理智的釀酒師都不會添加任何無論如何都可以獲得的額外東西。稍後您會發現，這不僅僅與您可以從麥芽中獲得的口味有關。
麥芽是一種稍微發芽的穀物：大麥、黑麥、小麥或燕麥。使用大麥麥芽 總是如果你喝過小麥啤酒，那就知道：裡面的小麥芽只是大麥芽的混合。同樣，燕麥麥芽是大麥麥芽的混合物；它的使用頻率低於小麥麥芽，但用於生產一些黑啤酒。
麥芽有兩種類型：基本麥芽——它為麥芽汁提供大量糖分以供進一步發酵，但不會對味道產生太大影響；特殊麥芽——可發酵糖分含量較低，但賦予啤酒明顯的味道。大量生產的啤酒中有很大一部分是使用幾種基礎麥芽生產的。
用於釀造的穀物原料需要進行預處理，其中包括將其轉化為釀造麥芽。該過程包括使穀物發芽、乾燥並去除芽芽。麥芽的額外加工可以在啤酒廠和單獨的企業（麥芽廠）進行。
生產麥芽的過程分為種子浸泡和發芽。在發芽過程中，會發生化學變化並形成新的化學物質。而其中的主要作用是由各種酵素發揮的，其中在發芽的麥芽中有很多。我們現在來看看其中的一些。準備好，%username%，它即將衝擊你的大腦。
所以，我們有現成的發芽麥芽。讓我們開始糖化——這是用麥芽製備麥芽汁。將麥芽壓碎，與熱水混合，然後將麥芽漿（壓碎的穀物產品的混合物）逐漸加熱。逐漸升高溫度是必要的，因為麥芽酶在不同溫度下的作用不同。溫度暫停會影響啤酒的味道、濃度、泡沫度和密度。並且在不同的階段，不同的酵素被活化。
糖化過程中澱粉的水解分解（澱粉分解）由麥芽直鏈澱粉催化。除此之外，麥芽還含有澱粉葡萄糖苷酶和轉移酶等多種酶，它們會攻擊一些澱粉分解產物，但就數量比例而言，它們在糖化過程中僅具有次要性。
糖化時，天然底物是麥芽中所含的澱粉。就像任何天然澱粉一樣，它不是單一的化學物質，而是一種混合物，根據來源不同，含有 20% 至 25% 的直鏈澱粉和 75-80% 的支鏈澱粉。
直鏈澱粉分子形成長的、無支鏈的捲曲螺旋鏈，由透過 α-1,4 位糖苷鍵相互連接的 α-葡萄糖分子組成。葡萄糖分子的數量不等，從60到600不等。直鏈澱粉易溶於水，在麥芽β-澱粉酶的作用下，完全水解為麥芽糖。
支鏈澱粉分子由短支鏈組成。除了α-1,4位上的鍵外，在支化位點也發現了α-1,6鍵。分子中約有3000個葡萄糖單位－支鏈澱粉比直鏈澱粉大得多。支鏈澱粉不加熱不溶於水；加熱時形成糊狀。
麥芽含有兩種澱粉酶。其中一種酵素催化澱粉快速分解為糊精的反應，但形成的麥芽糖相對較少- 這種澱粉酶稱為糊精化酶或α-澱粉酶（α-1,4-葡聚醣-4-葡聚醣水解酶）。在第二種澱粉酶的作用下，形成大量的麥芽糖－這就是糖化澱粉酶或β-澱粉酶（β-1,4-葡聚醣麥芽糖水解酶）。
糊精α-澱粉酶是麥芽的典型成分。 α-澱粉酶在麥芽製造過程中被活化。它催化直鏈澱粉和支鏈澱粉兩種澱粉成分分子的α-1,4糖苷鍵斷裂，而僅末端鍵內部不均勻斷裂。發生液化和糊精化，表現為溶液黏度迅速降低（醪液化）。在自然環境中，即在麥芽萃取物和麥芽漿中，α-澱粉酶的最適溫度為 70°C，並在 80°C 時失去活性。最佳 pH 值範圍為 5 至 6，pH 曲線上有明顯的最大值。 α-澱粉酶對增加的酸度非常敏感（對酸不穩定）：它會在 3°C 的 pH 0 或 4,2°C 的 pH 4,3-20 下因氧化而失去活性。
大麥中存在糖化β-澱粉酶，其體積在發芽（發芽）過程中大大增加。 β-澱粉酶具有很強的催化澱粉分解為麥芽糖的能力。它不會液化不溶性天然澱粉，甚至澱粉糊。 β-澱粉酶從無支鏈的澱粉酶鏈中裂解二級 α-1,4 糖苷鍵，即從鏈的非還原（非醛）端裂解。麥芽糖一次逐漸從各個鏈中分離出一個分子。支鏈澱粉裂解也會發生，但此酵素同時攻擊多個空間鏈中的支鏈支鏈分子，也就是α-1,6鍵所在的分支位點，在此之前裂解停止。麥芽萃取物和麥芽漿中 β-澱粉酶的最佳溫度為 60-65°C；它在 75°C 時失去活性。根據其他數據，最佳 pH 範圍為 4,5-5 - 4,65-40°C 時為 50，pH 曲線上有一個軟最大值。
總而言之，澱粉酶通常稱為澱粉酶；這些酶存在於普通類型的麥芽和特殊的糖化麥芽中，後者是α- 和β- 澱粉酶的天然混合物，其中β-澱粉酶在數量上超過α-澱粉酶。兩種澱粉酶同時作用，澱粉的水解比各自單獨作用更深，得到75-80%的麥芽糖。
α-澱粉酶和β-澱粉酶的最適溫度差異在實踐中用於透過選擇正確的溫度來支持一種酶的活性而不損害另一種酶的活性來調節兩種酶的相互作用。
除了澱粉的分解之外，蛋白質的分解也極為重要。這個過程－蛋白水解－在糖化過程中被來自勝肽酶或蛋白酶（勝肽水解酶）的酵素催化，這些酵素水解勝肽鍵-CO-NH-。它們分為內肽酶或蛋白酶（肽水解酶）和外肽酶或肽酶（二肽水解酶）。在麥芽漿中，底物是大麥蛋白質物質的殘留物，即白血球素、麻仁蛋白、大麥醇溶蛋白和穀蛋白，在製麥過程中部分變化（例如，在乾燥過程中凝固）及其分解產物，即蛋白糖、蛋白腖和多勝肽。
大麥和麥芽含有一種來自內肽酶（蛋白酶）的酵素和至少兩種外肽酶（肽酶）。它們的水解作用是互相補充的。就其性質而言，大麥和麥芽蛋白酶屬於木瓜蛋白酶類型，在植物中非常常見。它們的最佳溫度為 50-60°C，最佳 pH 範圍為 4,6 至 4,9，取決於底物。蛋白酶在高溫下相對穩定，因此與肽酶不同。它在等電區（即 pH 值 4,4 至 4,6）最穩定。在 1°C 下僅 30 小時後，水環境中的酵素活性就會降低；在 70°C 下 1 小時後完全被破壞。
麥芽蛋白酶催化的水解逐漸發生。在蛋白質和多肽之間已分離出幾種中間產物，其中最重要的是肽片段——蛋白腖，也稱為蛋白酶、蛋白等。這些是高級膠體裂解產物，具有蛋白質的典型性質。煮沸時蛋白腖不會凝固。溶液具有活性表面，具有粘性，搖晃時很容易形成泡沫 - 這在釀造中極其重要！
麥芽蛋白酶催化蛋白質分解的最後階段是多肽。它們只是部分具有膠體性質的高分子物質。通常，多肽形成易於擴散的分子溶液。通常，它們不會像蛋白質那樣反應，也不會被單寧沉澱。多肽是肽酶的底物，它補充蛋白酶的作用。
麥芽中的肽酶複合物由兩種酶代表，但也可能存在其他酶。肽酶催化肽末端胺基酸殘基的裂解，先產生二肽，最後產生胺基酸。肽酶的特徵在於底物特異性。其中包括僅水解二肽的二肽酶和水解每分子至少含有三個氨基酸的高級肽的多肽酶。肽酶組區分氨基多肽酶和羧肽酶，氨基多肽酶的活性由遊離氨基的存在決定，羧肽酶需要遊離羧基的存在。所有麥芽肽酶的最佳 pH 值均位於 pH 7 至 8 之間的弱鹼性區域，最佳溫度約為 40°C。在發芽大麥中發生蛋白水解作用的pH 6 下，肽酶的活性顯著，而在pH 4,5-5,0（最佳蛋白酶）下，肽酶失去活性。在水溶液中，肽酶的活性在 50°C 時已經降低；在 60°C 時，肽酶很快就會失去活性。
糖化時，非常重要的是催化磷酸酯以及細胞膜磷脂水解的酵素。磷酸的消除在技術上非常重要，因為它直接影響釀造中間體和啤酒的酸度和緩衝系統，並且由磷脂形成的脂肪酸在發酵過程中形成酯，產生各種香氣。麥芽磷酸酯酶的天然底物是磷酸酯，其中麥芽中的植酸鈣占主導地位。它是植酸結晶和鎂鹽的混合物，植酸是肌醇的六磷酸酯。在磷脂中，磷以酯的形式與甘油結合，而核苷酸則含有與嘧啶或嘌呤鹼基結合的核糖磷酸酯。
最重要的麥芽磷酸酯酶是植酸酶（六磷酸肌醇磷酸水解酶）。她很活躍。植酸酶逐漸去除植酸中的磷酸。這會產生各種肌醇磷酸酯，最終產生肌醇和無機磷酸鹽。除了植酸酶之外，還描述了糖磷酸化酶、核苷酸焦磷酸酶、甘油磷酸酶和焦磷酸酶。麥芽磷酸酶的最佳 pH 值範圍相對較窄 - 從 5 到 5,5。它們以不同的方式對高溫敏感。最佳溫度範圍為40-50°C，非常接近肽酶（蛋白酶）的溫度範圍。
酶的形成過程受到氧氣的強烈影響 - 如果缺乏氧氣，穀物就不會發芽，而光 - 它會破壞一些酶，特別是澱粉酶，因此麥芽室 - 麥芽房 - 佈置得幾乎沒有通道到光。
直到19世紀，人們都認為只有這樣的麥芽才是適當的，在葉子出現之前，這種麥芽不會發芽。 19世紀，事實證明，如果僅在盡可能低的溫度下進行製麥，則小葉已達到相對較大尺寸的麥芽（長麥芽，德國Langmalz）含有明顯大量的澱粉酶。
除此之外，麥芽也用於製備所謂的麥芽萃取物。麥芽精是由大麥、黑麥、玉米、小麥和其他穀物的粉碎穀物釀造而成的麥芽汁，透過蒸發濃縮或脫水。麥芽汁在 45 至 60°C 的溫度下在真空中溫和蒸發至糖漿稠度，澄清，並通過分離和離心除去結合化合物。在啤酒生產中，麥芽萃取物很少使用，因為它不允許嘗試各種口味和顏色。
獲得多樣性非常容易。根據乾燥程度，您可以獲得不同類型的麥芽——淺色、深色、黑色。為了獲得深色的、尤其是焦糖的品種，需要烘烤麥芽。麥芽烘烤越多，其中焦糖化的糖就越多。啤酒的焦糖味來自於麥芽，麥芽中幾乎含有真正的焦糖：經過蒸煮和乾燥後，麥芽中所含的澱粉變成焦糖化的固體塊。正是這一點將為啤酒添加特色風味 - 同樣，您可以藉助實際燒焦的烤麥芽添加“燒焦的味道”。德國人還有一種「煙燻啤酒」 - rauchbier，在釀造過程中使用了在火上熏制的綠麥芽：燃燒燃料產生的熱量和煙霧乾燥，同時熏制發芽的穀物。此外，未來啤酒的味道和香氣直接取決於用於煙燻麥芽的燃料。在Schlenkerla 啤酒廠（順便說一句，該啤酒廠已有600 多年的歷史），風乾的山毛櫸木用於這些目的，因此該品種獲得了特定的煙熏風味- 嗯，這些巴伐利亞啤酒商的嘗試是可以理解的：有必要在德國關於啤酒純度的法律的狹隘框架內尋找一些原始品種，但是，在討論完啤酒的所有成分後，我們將討論這些而不僅僅是這些“框架”。
還應該說，僅用深色品種釀造啤酒是不可能的：在烘烤過程中，麥芽汁糖化所需的酵素會流失。因此，任何啤酒，即使是最深色的勞赫啤酒也將含有淺色麥芽。
總的來說，當使用不同類型的麥芽時，在發酵過程之前就已經向啤酒中提供了一系列不同的物質，其中最重要的是：
- 醣類（蔗糖、葡萄糖、麥芽糖）
- 胺基酸和蛋白腖
- 脂肪酸
- 磷酸（總是可口可樂！注意我，注意我！）
- 上述所有物質在乾燥過程中不完全氧化的產物，其成分複雜
糖的一切都清楚了——這是酵母的未來食物，還有啤酒的甜味（正是這個，之前用香草平衡，後來用啤酒花，增加了苦味），不完整的產品一切都清楚了燃燒-這是一種較深的顏色、煙燻和焦糖的味道和氣味。我談到了蛋白腖和泡沫的重要性 - 但我不會厭倦重複它。當我們談論酵母和果香的產生時，我們會回到脂肪酸。
順便說一句，談到蛋白腖、蛋白質和細胞死亡，我不知何故想起了我在一個主題公共頁面上讀到的一個故事。由於某種原因，它被劇透了。
兒童、婦女和膽小者請勿觀看！近 10 年來，一家有趣的蘇格蘭啤酒廠 BrewDog 推出了一款令人難以置信的烈度啤酒 - 高達 55%，在相當長的一段時間內是世界上最烈的啤酒。所以，這批飲料中的一小部分是用蛋白質（即蛋白質，不是蛋白質）和其他毛皮動物包裝的。一瓶名為「歷史的結束」的啤酒，裝飾著小哺乳動物毛絨玩具（據說這些屍體只是在路上發現的），售價約為 750 美元。
我們將在這裡結束關於麥芽的話題，僅提到國產麥芽甚至還不錯 - 因此與進口麥芽一起被積極使用。
酵母。
啤酒的另一個絕對重要的成分是酵母本身。好吧，如果沒有他們我們會怎麼樣，對吧？
啤酒酵母是一種進行發酵的微生物。反過來，發酵是基於有機化合物在厭氧條件下（即沒有氧氣的情況下）氧化還原轉化的生化過程。在發酵過程中，底物（在我們的例子中是糖）沒有完全氧化，因此發酵在能量上是無效的。對於各種類型的發酵，0,3個葡萄糖分子的發酵產生3,5至38個ATP（三磷酸腺苷）分子，而底物完全氧化的有氧（即耗氧）呼吸產生XNUMX個ATP分子。由於能量輸出低，發酵微生物被迫處理大量底物。這當然對我們有利！
除了酒精發酵（其中單醣和二糖轉化為乙醇和二氧化碳）之外，還有乳酸發酵（主要產物是乳酸）、丙酸發酵（結果是乳酸和乙酸）、甲酸發酵（具有變異的甲酸） 、丁酸發酵（丁酸和乙酸）和同乙酸發酵（僅乙酸）。我必須說，除了種族正確的酒精發酵之外，啤酒愛好者不太可能希望發生任何其他事情 - 我認為沒有人願意喝帶有腐臭油或缺失奶酪氣味的酸啤酒。因此，「外部發酵」的比例是透過各種可能的方式控制的，特別是透過酵母的純度。
酵母生產是一個巨大的產業：整個實驗室，無論是獨立的還是在啤酒廠創建的，都致力於開發具有某些特性的啤酒酵母菌株。酵母配方通常是釀酒師嚴格保守的秘密。他們說，北歐人民有一種世代相傳特殊釀酒棒的傳統。如果不用這塊木頭攪拌啤酒，就無法釀造啤酒，因此這根木棍被認為幾乎具有神奇作用，並且被特別小心地保存起來。當然，當時他們還不知道酵母，也不了解木棍的真正作用，但即便如此，他們也明白了這件聖禮的價值。
但任何規則都有例外。例如：
- 在比利時，人們釀造蘭比克啤酒——這種啤酒透過從空氣中進入麥芽汁的微生物而開始自行發酵。據信，真正的蘭比克啤酒只能在比利時的某些地區才能獲得，而且很明顯，那裡的發酵過程是如此混合和複雜，以至於可以打破魔鬼本身。不過，坦白說：蘭比克啤酒並不適合所有人，也絕對不適合那些認為啤酒不應該酸的人。
- 美國 Rogue Ales 啤酒廠以首席釀酒師在自己的鬍鬚中精心培養的酵母為基礎釀造了一種艾爾啤酒。
- 他來自 7 Cent 啤酒廠的澳洲同事更進一步，在他的肚臍中種植野生酵母，然後推出了以此為基礎的啤酒。
- 幾年前，波蘭啤酒廠 The Order of Yoni 開始由女性釀造啤酒。嗯，就像來自女性…來自女性的酵母。女人們根本沒有受傷……嗯，總之，你懂的……
在發酵過程中，啤酒酵母不僅消耗糖分並產生其應有的產物，而且還同時進行大量其他化學過程。特別是，發生酯化過程 - 酯的形成：嗯，有酒精，脂肪酸（還記得麥芽嗎？） - 你也可以用它們製作很多有趣的東西！它可以是一個青蘋果（一些美國啤酒有它）、一個香蕉（典型的德國小麥啤酒）、一個梨子或黃油。然後我記得學校和不同的醚，聞起來非常美味。但不是所有的。您喝到的飲料是具有果香還是帶有雜醇和溶劑混合物的微妙香氣，取決於酯的濃度，而酯的濃度又取決於多種因素：發酵溫度、麥芽汁萃取物、酵母菌株、進入麥芽汁的氧氣量。我們將在討論釀造技術時討論這一點。
順便說一下，酵母也會影響味道——當我們談論啤酒花時我們會記住這一點。
現在，既然我們已經熟悉了酵母，我們可以告訴您劃分啤酒的唯一正確方法。不，%username%，這不是“淺色”和“深色”，因為淺色和深色都不存在，就像 100% 金髮和 100% 黑髮不存在一樣。這是艾爾啤酒和淡啤酒的劃分。
嚴格來說，在釀酒師眼中，發酵有兩種類型：頂部發酵（酵母上升到麥芽汁的頂部） - 這就是艾爾啤酒的製作方法，以及底部發酵（酵母沉到底部） - 這就是啤酒的製作方法釀造啤酒。很容易記住：
- 麥芽酒 -> 酵母發酵高 -> 發酵溫度高（約 +15 至 +24 °C） -> 飲用溫度高（+7 至 +16 °C）。
- 啤酒 -> 酵母工作溫度低 -> 發酵溫度低（約 +7 至 +10 °C） -> 消耗溫度低（+1 至 +7 °C）。
艾爾啤酒是最古老的啤酒類型，是數百年前第一批啤酒釀造商釀造的啤酒。如今，大多數艾爾啤酒的特點是：濃度更高、味道更複雜、通常是果香、顏色通常較深（與拉格啤酒相比）。艾爾啤酒的一個重要優點是其生產相對簡單且便宜，不需要像啤酒那樣額外的冷凍設備，因此所有精釀啤酒廠都可以提供一種或另一種艾爾啤酒。
拉格啤酒的出現較晚：直到15世紀，它的生產才開始或多或少地發展，直到19世紀下半葉才開始獲得強勁的發展動能。現代啤酒具有更清澈且通常更具啤酒花風味和香氣，並且顏色通常較淺（儘管也存在黑色啤酒）和較低的酒精度。與麥芽啤酒的根本區別是：在生產的最後階段，啤酒被倒入特殊的容器中，並在接近零的溫度下熟成數週甚至數月——這個過程稱為啤酒化。啤酒品種保質期更長。由於易於保持一致的品質和較長的保質期，啤酒是世界上最受歡迎的啤酒類型：幾乎所有主要啤酒廠都生產啤酒。然而，由於生產需要更複雜的技術（請記住啤酒化），以及特殊的抗霜酵母的存在 - 因此在一些精釀啤酒廠提供的品種列表中存在原始（原始的，未重新命名的）啤酒是其釀酒師地位和經驗的象徵。
許多人（包括我自己）認為，與淡啤酒相比，艾爾啤酒是一種更「正確」的啤酒。 Elis 的香氣和口味更加複雜，而且往往更豐富、更多樣化。但啤酒更容易飲用，通常更清爽，而且平均而言，強度較低。拉格啤酒與艾爾啤酒的不同之處在於，它缺乏酵母獨特的味道和香氣，而這對艾爾啤酒來說很重要，有時甚至是強制性的。
好吧，我們想通了。正確的？不，這不是真的——當啤酒是啤酒和麥芽酒的混合啤酒時，還有其他選擇。例如，德國科隆啤酒是一種在低溫下成熟的頂部發酵啤酒（即艾爾啤酒）（類似於啤酒）。由於採用了這種混合生產方案，該飲料兼具了兩種啤酒的特點：清澈、輕盈、新鮮，並結合了微妙的果香和短暫但令人愉悅的甜味。最後，一滴啤酒花。
一般來說，如果你，%username%，突然覺得你開始了解啤酒的分類了，那麼這裡有最後一件事給你：
讓我們來總結一下酵母：總而言之，酵母作用的時間越長，啤酒的味道和特性變化就越大。對於影響味道和香氣的物質濃度較高的艾爾啤酒來說尤其如此。因此，某些類型的啤酒需要在瓶中進一步發酵：啤酒已經裝在玻璃容器中並放在商店貨架上，但發酵過程仍在內部進行。透過購買幾瓶這種啤酒並在不同時間飲用，您可以感受到顯著的差異。同時，巴氏殺菌消除了啤酒中的一些味道特徵，因為它消除了飲料中活酵母的存在。事實上，這就是為什麼未過濾的啤酒受到許多人的重視：即使經過巴氏殺菌，酵母培養物的殘留物也可以使飲料更美味。未過濾啤酒的容器底部可見的沉澱物是酵母的殘留物。
但這一切都會在以後發生，現在我們只需列出一些啤酒的可選成分即可。
下一部分將詳細介紹這一點。
資料來源：www.habr.com