二氧化碳监测仪在啤酒生产中对CO2含量的监测
在生产啤酒的时候,我们需要时刻借助二氧化碳监测仪对啤酒液体中的二氧化碳含量进行监测,确保啤酒的质量,CO2的含量与啤酒品质之间有什么关系呢?下面我们来一起看下这方面的问题。二氧化碳是啤酒生产中最主要的副产物之一,也是啤酒的主要成分之一,它可以增加啤酒的杀口力,改善口感,有利于泡沫的形成若缺乏二氧化碳,就不能称为啤酒。啤酒中二氧化碳含量过低,无“杀口”感觉;二氧化碳含量过高,会引起爆瓶。所以严格控制啤酒中二氧化碳的含量是十分重要的工作。
1啤酒中二氧化碳的产生:发酵产生的C02,在啤酒中呈三种状态:在不同酒温和压力下溶解在酒中的二氧化碳;被啤酒中胶体物质吸附的二氧化碳;与啤酒成分化合的二氧化碳。
2啤酒中二氧化碳的作用:1)低温长时间缓慢溶解的二氧化碳,有利于被胶体物质吸附和与酒内某些成分结合,在酒中更加稳定,有利于泡沫的均匀、持久和稳定。2)二氧化碳赋予啤酒“杀口”的刺激感,有开胃、通气、清凉、消暑的作用。3)当啤酒为二氧化碳饱和时,酒液不易溶解氧,有利于提高啤酒的抗氧化能力。4)二氧化碳有助于降低啤酒的pH值,使啤酒更显淡爽;促进酒花树脂析出,使啤酒苦味更加柔和。5)溶解在啤酒内的二氧化碳有利于防止杂菌污染,增强啤酒防腐能力。
3酿造过程二氧化碳含量的控制:二氧化碳在啤酒中的溶解性取决于温度和压力,CO2含量与温度的关系:常压状态下,在不同温度所溶解的CO2,温度越高,溶解性越低,见(表1)
C02含量与压力的关系:根据亨利定律,气体在液体中的溶解与压力成正比,二氧化碳含量是温度和压力的函数,等压条件下,温度每升10C,C02,含量减少0.01 %,在等温条件下,压力每增加1OKPa,COz含量增加0.03%-0.04%。可按下式计算:
实际生产过程中,发酵温度基本一致,重点控制封罐时间和压力。现将我公司发酵液二氧化碳控制的做法介绍如下,仅供参考。
1)我们采用麦汁极限发酵度对应的糖度作为封罐时间的依据。封罐时间过早,封罐糖度高,不利于挥发性物质,如双乙酞、乙醛、硫化氢的排放;封罐时间过晚,封罐糖度低,发酵罐升压较慢,发酵液内二氧化碳溶解较少,二氧化碳含量较低。
2)封罐糖度确定后,我们对不同浓度的发酵液制定了压力控制标准,见(表3)。
3)考虑发酵罐高度、外界温度、酒龄对二氧化碳含量的影响。我们对300kL,400kL罐体较高的发酵罐,各阶段压力降低0.01-0.02MPa;冬季气温低、发酵液酒龄较长,各阶段压力比夏季压力控制减低0.01-0.02MPa,
4)控制罐压要考虑酵母排放时压力的变化。发酵液降至0℃后,化验室对二氧化碳含量进行检验,操作人员根据检验结果及时进行排压和补压操作。
5)维修人员定期检查罐顶安全阀、真空阀、各种阀门垫片的密封性和压力表的状况。避免发酵罐体漏压,影响发酵液二氧化碳含量。
6)完善工艺记录,压力控制人员交接班时检查罐体压力,每天记录三次压力变化情况,及时对发酵压力进行调整。
7)对于特殊品种的啤酒,我们采用发酵过程跟踪检测,及时调整二氧化碳含量。
采取以上措施后,10°P ,11°P发酵液二氧化碳含量稳定在0.53%-0.58%。 12°P,14°P发酵液二氧化碳含量稳定在0.58%-0.64%。达到了公司的控制标准。
4结论
二氧化碳与啤酒的质量和口感有着密切的联系,二氧化碳在啤酒中愈稳定,对啤酒的质量愈有利。为了保证成品酒中二氧化碳含量指标更加稳定和均一,在过滤工段可向酒液中补充二氧化碳,但二氧化碳应纯净无氧,纯度应达99.99%。啤酒中二氧化碳在过滤、包装过程中都会损失,所以要加强利用二氧化碳监测仪对清酒二氧化碳含量的控制。