啤酒

背景

通常被称为“啤酒”的饮料家族已经酿造了几个世纪。啤酒是通过麦芽谷物的酵母发酵获得的，其中添加了啤酒花和水。酿造业已经从一种家庭手工艺发展成为一种现代工业，大型啤酒厂将啤酒出口到世界各地。按人均计算，德国人每年消费的啤酒最多，约为每人 40 加仑 (151 1)。美国的啤酒饮用者在世界上排名第十四，美国啤酒厂每年生产约 1569 亿桶啤酒。每桶相当于 117 升或大约 31 加仑。

啤酒的真正起源只能推测。早期的酿造尝试发生在公元前 7000 年左右。 在美索不达米亚。埃及人和希腊人也用各种方法酿造酒精饮料，但“啤酒”一词并未出现在这些早期语言中。巴比伦人提供了酿造配方，圣经中也多次提到啤酒。英语单词“beer”似乎源于凯尔特语单词“beor”，它指的是北高卢修道院的僧侣酿造的麦芽啤酒。在中世纪，修道院是啤酒的主要生产商，僧侣们被认为拥有许多早期的酿造技术，例如添加啤酒花以改善香气并帮助保存啤酒。 13 世纪，法国和爱尔兰的著作中开始出现麦芽酒、贮藏啤酒和深色博克啤酒之间的区别。人们普遍认为，我们今天所知的现代啤酒可以追溯到 1600 年代。

1776 年美国宣布独立时，啤酒酿造业在欧洲已经是一个蓬勃发展的行业。欧洲移民将他们的酿造技术带到美国，开创了蓬勃发展的啤酒业。一些技术进步——例如酵母分离器——使啤酒的大规模生产成为可能。瓶装啤酒于 1875 年由位于威斯康星州密尔沃基的 Joseph Schlitz Brewing Company 推出，该市以啤酒厂而闻名。罐装啤酒于 1930 年代首次投放市场。今天的美国啤酒市场由米勒和安海斯布希等几家大公司主导，尽管生产自有品牌的小型啤酒厂和啤酒酒吧正变得越来越受欢迎。

原材料

啤酒酿造需要这些原料：适当准备的谷物（通常是大麦和玉米或大米）、啤酒花（学名 Humulus lupulus）、 纯净水和啤酒酵母。每种成分都会影响啤酒的风味、颜色、碳酸化、酒精含量和其他细微变化。谷物经过精心储存和处理，以提高最高质量。啤酒花是多年生大麻的一种栽培形式，葡萄藤的有用部分，即粘性锥体，是从花朵中发育出来的。大约 35 磅（16 公斤）的大麦芽和 15 磅（7 公斤）的谷物用于制作每桶 31 加仑的啤酒。大量纯水不仅作为一种原料，而且对于保持酿造设备的清洁度都极为重要。在啤酒中，石灰或铁含量高的水会干扰发酵过程并使最终产品变色。酵母是真菌，它们是通过发酵将糖分还原为酒精的微生物。某些类型的啤酒酵母受到严密保护的商业机密。

除了啤酒本身，该过程还需要各种酸和清洁化学品来维护和消毒酿造设备。成品还需要包装，其中包括用于盒子的纸板产品、用于罐的铝制品、用于瓶子的玻璃制品以及用于桶和其他商业分配设备的不锈钢制品。大多数酿造设备是不锈钢的，但酿造壶是铜的。

酿造过程

麦芽

• 1 将完全成熟的大麦粒“浸泡”或浸泡在冷水中直至完全饱和。每天换水一次，45-72 小时后将谷物放入浅水箱中。谷物经过充气和搅拌，使其发芽，释放麦芽淀粉酶等酶。麦芽淀粉酶将谷物中含有的淀粉转化为糖进行发酵。一旦发芽充分完成，通常是六天，谷物就会被烘烤以停止发芽过程。烘焙开始和结束的确切时间会影响啤酒的风味和颜色。此时的产品称为麦芽。

自动装罐机械使 1970 年代啤酒厂罐头车间的工人相形见绌。 （来自亨利福特博物馆和格林菲尔德村的收藏。）

当业余酿酒师随意交换配方时，啤酒的商业配方被严格视为任何国家机密。直到最近几十年，啤酒的生产就像葡萄酒一样，是艺术、科学和运气的完美结合。这个过程的核心是酿酒师，他是一个传统的手工艺人，裹着科学家的实验室外套，拿着生产工程师的剪贴板。在 20 世纪，企业啤酒厂已经演变成一种有趣的结合了酿造过程中的流程生产和自动化罐装、装瓶和仓储。

在 19 世纪，酿酒业蓬勃发展，众多酿酒师利用他们的欧洲传统，扮演化学家、生物学家、工程师、发明家和推销员的角色。当地食材、水质以及酿酒师的传统和技能的结合意味着许多地区，甚至地方，都可以拥有自己的品牌。在机械制冷、巴氏杀菌和快速运输设施之前，当然不可能在全国范围内进行分销。这样做的一个结果是，美国一直喜欢种类繁多的地区啤酒。 1867 年，每个州和领地都有啤酒厂，总数达到惊人的 3,700； 1934 年仍有 800 多个在运行； 1994 年大约有 500 个。在禁酒令之后，随着 1935 年啤酒钢罐的发展，啤酒厂将注意力从酒吧的主要兴趣转向家庭消费。

尽管大型啤酒厂的民族品牌似乎无处不在，并得到了巨额广告预算的支持，但数百个本地品牌的传统仍在继续。近年来，所谓的“微型啤酒厂”的激增甚至得到了加强，这些啤酒厂经常将酿造设备展示为饮酒场所装饰的一部分，并主要在现场分发其产品。

威廉 S. Pretzer

准备醪液

• 2 麦芽使用铁辊压碎并转移到麦芽浆罐（或“tun”）。这个罐是一个大的铜或不锈钢容器，将麦芽与温水混合，直到它成为粥状的稠度。这种混合物称为醪液。与类似制备的谷物混合后，麦芽浆的温度从 100-170°F (38-77°C) 逐渐升高，以便酶反应。酶分解谷物中的淀粉并将其转化为单糖。稍后，酵母会将糖转化为酒精。完成后，让醪液不受干扰地静置，以便固体可以下降到罐底。

啤酒需要这些成分才能正确酿造：准备好的谷物（通常是大麦和玉米或大米）、啤酒花、纯水和啤酒酵母。每种成分都会影响啤酒的风味、颜色、碳酸化、酒精含量和其他细微变化。

酿造麦芽汁

• 3 醪液中的液体被转移到另一个称为过滤桶的罐中。这是通过将液体从作为过滤器的糊状固体底层抽出来实现的。将热水添加到醪液罐的顶部，以冲洗醪液中剩余的液体，现在称为麦芽汁。谷物的固体残留物被干燥并由啤酒厂作为动物饲料出售。麦芽汁进入酿造壶，在那里煮沸消毒，然后加入精心准备的啤酒花。添加啤酒花很重要，因为它们会增加啤酒的苦味。酿造壶是这个过程中最令人印象深刻的设备。闪闪发光的铜，直径可达 7-12 英尺（2-3.6 m），两层楼高。蒸汽通常为冲泡壶提供加热能量。酿造完成后，完成的麦芽汁再次过滤并泵入发酵罐。

发酵

• 4 在发酵罐中，必须小心控制气氛以防止任何“胭脂”细菌干扰酵母。将精心维护的酵母（每桶麦芽汁约 1 磅）添加到麦芽汁中，并在几天内将混合物的温度缓慢降低至 50°F 至 60°F（10-15°C）之间。在这个温度范围内，酵母会生长，消耗麦芽汁中的糖分，并形成二氧化碳气泡。麦芽汁现在变成了啤酒。新啤酒被过滤并再次转移到陈酿桶中，其中的温度控制在 33°F (°C) 下 2-24 周。较短的储存时间会产生淡色的拉格啤酒，而欧洲拉格（称为 Pilsner) 陈酿时间更长以增加酒精含量。

巴氏杀菌

• 5 陈酿后，可以对啤酒进行巴氏杀菌以杀死剩余的酵母并防止进一步产生酒精。这是通过将啤酒加热到 135°F (57°C) 以上来实现的。这个过程以路易斯巴斯德的名字命名，以保存牛奶而闻名。有趣的是，巴斯德最初在 1860 年代开发了这种工艺来保存啤酒。然而，巴氏杀菌不用于生产真正的生啤酒。这些啤酒也被称为“冰”啤酒，因为它们必须冷藏以保持其风味并减缓剩余的酵母活性。许多人认为生啤酒的香气和味道都最好。

包装

• 6 无论是罐装、瓶装还是桶装，啤酒总是在装瓶区的迷宫般的管道中缓慢移动。这是为了保持自然的碳酸化。在装瓶过程中，来自发酵釜的额外二氧化碳气体用于改善啤酒的香气。高速包装线每天可以处理数千箱啤酒，并且通过现代计算机控制，可以在整个分销网络中跟踪库存。大多数啤酒是从与主要啤酒厂签订采购合同的当地经销商处交付的。

  大多数啤酒都有以下包装尺寸：约 8 液盎司的“小马”罐和瓶子、标准的 12 盎司罐和瓶子、16 和 32 盎司的大罐、40 盎司的“野餐”瓶、8 加仑“小马”小桶和标准的 16 加仑啤酒桶。还提供其他新奇和派对套餐。罐头和瓶子分别以 6、8、12 或 24 个包装在一个盒子或箱子中。大多数州都要求在销售点支付押金以鼓励瓶子和罐头的退货。

  当啤酒从小桶中分配时，会使用一种称为“敲击器”的压力装置向敲击器头施加轻微的二氧化碳压力（通常为 2-6 PSI）以进行分配。

副产品/废物

啤酒酿造会产生多种副产品，可供其他行业使用。在大麦发芽过程中，谷物上会形成小根并滴落。这些可以收集并用于动物饲料。从成品麦芽汁中滤出的啤酒花也可以收集起来再次用作肥料。酿造过程中残留的酵母是 B 族维生素的丰富来源。它可以被制药公司用于制造维生素或药物，或用作食品添加剂。使用过的啤酒罐和啤酒瓶通常会被回收。

未来

最近，由于公民团体对某些人过度饮用酒精饮料的担忧，政府开始对啤酒进行额外监管。标签中添加了新的警告、酒驾警告、孕妇危害以及与饮酒相关的其他健康疾病。例如，降低对酒后驾车的容忍度，鼓励许多酿酒公司倡导负责任的消费。因此，某些州制定了法律来控制在其管辖范围内销售的啤酒的酒精含量。啤酒行业将继续应对这些重大的社会问题。

目前在植物工程领域进行了大量研究。啤酒厂研究人员正在操纵大麦和其他常见谷物的基因，以提高它们对疾病的抵抗力并鼓励有益的突变。这项基因研究还扩展到改进酵母。目前的研究旨在生产抗污染的酵母菌株，并生产可以发酵碳水化合物的新酵母品种，而普通酵母无法加工这些碳水化合物。

酿酒业也在污染物快速检测领域取得进展。酿酒商正在开发新技术，例如 DNA 探针以及蛋白质和染色体指纹，以检测可能对酿造过程产生不利影响的微生物。其中一些技术已经在医学科学中用于药物筛查、艾滋病检测和妊娠检测。酿酒商渴望将这一前沿研究应用于啤酒行业。