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| 2022/12/02 14:27:59瀏覽421｜回應0｜推薦1 | |
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杯小乾坤大，壺中日月長 (編輯自維基百科及網路) 酒精飲料（包括碳酸浸漬生產的乙醇）含有的乙醇是通過酵母(微生物)引起發酵的方法生產。 乙醇（英語：Ethanol；是醇類的一種，是酒的主要成份，所以也俗稱酒精、火酒，呈中性。 由米類、麥類和豆類等糧食作物碾磨而成的粉末，再經過醱酵、微生物繁殖而得到的酒母產品(麴’酵母菌)。含有的酵母菌等大量微生物，能夠讓澱粉分解成糖再轉化成乙醇（酒精），成品便是液態的酒了。 酒精發酵是指微生物通過發酵過程產出酒精的化學過程。酵母以及其它微生物經過發酵作用，反應物中的糖，如葡萄糖、果糖和蔗糖轉化成能量、乙醇和二氧化碳，但根據反應物的不同，微生物發酵的具體過程各異。由於該過程大多在缺氧條件下完成，酒精發酵一般被認為是厭氧過程。酒精發酵被廣泛地應用於酒精飲料、燃料、食品加工等方面。在利用石油氣成分合成酒精之前，發酵是唯一的大規模工業生產酒精的方法，到現在仍然占有重要地位。 酒的分類 製造方法分類 1.釀造酒: 將製酒原料以酵母菌進行發酵製成. 酒精含量低於15%以下, 例如: 啤酒 葡萄酒 米酒 紹興酒 日本清酒。 2.蒸餾酒: 將製酒原料先以酵母菌進行發酵, 再經過蒸餾製成. 酒精含量高,通常40%以上, 例如: 高粱酒 白蘭地 威士忌 伏特加 蘭姆酒。 3.調製酒及加味酒: 以蒸餾酒或釀造酒為基酒加上特定動﹑植物或食物一起調配, 例如:藥酒 奶酒 琴酒 蜂蜜酒。
一般分類 1.葡萄酒(Wine),波特酒-葡萄牙葡萄酒,酒只發酵了一半即加入蒸餾的葡萄烈酒,強化葡萄酒,酒精含量, 18-20%。雪莉酒-西班牙葡萄酒有生物陳年與氧化陳年白蘭地強化酒精度15~22。 2.啤酒(Beer) 。 3.烈酒(Spirit)- 酒精含量40%以上。 4.利口酒/香甜酒(Liqueur)- 加味烈酒 味甜芳香。 5.雞尾酒(Cocktail)- 以酒精飲料為基酒, 混合果汁﹑汽水﹑糖漿等。 配餐飲用時機分類 1.餐前酒/開胃酒 (低酒精 清淡 不甜) 。 2.佐餐酒 (低酒精) 。 3.餐後酒 (烈酒或利口酒) 。
葡萄酒是用葡萄中的天然糖分發酵；蘋果酒是用蘋果中的天然糖分發酵。 奶酒使用動物的乳品來製造，如牛乳、馬乳、駱駝乳等。 啤酒, 威士忌(whiskey), 伏特加(vodka )是穀物中的澱粉被澱粉酶轉化為糖，然後糖發酵。 米酒（包括日本清酒）是穀物中的澱粉被米曲菌(Aspergillus oryzae-現接受名為黃麴黴)轉化為糖，然後用糖發酵稱酒化階段。東亞地區用於食品釀造的米麴菌,最初被認為是黃麴霉的近緣種,後來認為應該是黃麴霉的馴化類群，只是它的變種。目前認為米麴菌屬於黃麴霉一個群的亞群，並保留其種的分類地位。 中國釀酒技術又稱之為熟料釀酒，一般都是將原料煮熟進行冷卻拌麴密封發酵蒸餾，其不可缺少的就是蒸煮的過程，比如用玉米進行釀造，必需要先將玉米進行浸泡，然後上鍋煮，一直煮到玉米成開花狀，然後攤開，晾一晾，再加入傳統酒麴，發酵，最後蒸餾取酒;泛稱燒酒。(麴=麯) 發酵-fermentation;使用微生物和發酵罐製造酶。是指通過酶的作用，使有機底物(底物-受質：substrate;在生物化學領域指參與生化反應的物質，可為化學元素、分子或化合物，經酶作用可形成產物。一個生化反應的受質往往同時也是另一個化學反應的產物。)發生化學分解變化的代謝過程。通常所說的發酵，多是指生物體對於有機物的某種分解過程。從微生物中獲得許多酶。工業中使用的酶通常從微生物中獲得。這些包括細菌和微觀真菌，如酵母。微生物在稱為發酵罐的大型容器內生長。生物化學界、生理學界，它被狹義地定義為;生物體內在無氧條件下，藉由酶催化一系列氧化還原反應，降解碳水化合物從中釋放少量能量的代謝過程。在食品生產界、生物技術界，它可更廣泛地指利用微生物的酶催化，並控制適宜的工藝條件，使食品或飲料產生人類所需的或滿足口感的變化。
單發酵酒’複發酵酒’並行複發酵酒 釀造酒的原料分成糖類跟澱粉類兩大種。糖類原料包括蔗糖，蜂蜜，乳類等，這種原料所含的糖分可以直接被酵母利用，可以直接進行發酵過程.這種發酵技術稱為單發酵技術，製成的酒，稱為單發酵酒。葡萄酒為其中的代表。 澱粉類原料要用於釀酒，要先將原料中的澱粉轉換成葡萄糖與果糖，酵母菌才有能力利用糖分來發酵.這種發酵技術為複發酵技術，製成的酒為複發酵酒.代表飲料為啤酒。 並行複發酵 同時進行糖化與發酵過程，這種釀造技術稱為’並行複發酵’.著名代表為紹興酒與日本清酒。先進行小量糖化，然後糖化與發酵同時發生。發酵的推進器當然是酵母，而糖化需要的則主要是酒麴，分解結構較複雜的澱粉,將澱粉分解為簡單糖類的程序。 酵母- Yeast(泛指能發酵糖類的各種單細胞微生物，有人認為它們不是真菌而是原生生物。) 真核生物域真菌界之下的一個非分類學術語，泛指能發酵糖類的各種單細胞微生物，有人認為它們不是真菌而是原生生物。不同的酵母菌在進化和分類地位上有異源性；而酵母菌種類很多，已知的約有56屬500多種。一些酵母菌能夠通過出芽的方式進行無性生殖，也可以通過形成孢子的形式進行有性生殖。酵母經常被用於酒精釀造或者麵包烘焙行業。4000年前，古埃及人已經開始利用酵母釀酒與製作麵包了；中國的殷商時期（約3500年前），利用酵母釀造米酒，而酵母饅頭、餅等開始於漢朝時期(西元前202年—西元220年)。1857年，法國科學家路易·巴斯德首次發現釀造酒精來自酵母體的發酵作用，而並非簡單的化學催化。巴斯德曾經將空氣(氧氣增)進釀酒液中，發現酵母的細胞量增加了，但是酒精的生成量減少，後來人們將此現象稱為「巴斯德效應」。 酵母與酒麴的區別在於用途不同和菌種不同，一般來說，酵母是一種天然發酵劑，主要用途麵食的發酵，酒麴常用於製造酒、甜酒和豆醬等。酵母菌是單細胞的真核生物，有細胞壁但是不能自養， 氧氣充足時進行有氧呼吸， 產生二氧化碳和水， 氧氣不足進行無氧呼吸， 屬於兼性厭氧型生物，釀酒時應用的就是酵母菌的無氧呼吸產生酒精。麯黴;也是真核生物， 屬於黴菌裡的一類。 而黴菌當然也是菌類（有細胞壁、異養），但不是單細胞生物，而是多細胞的絲狀體， 成熟以後仍然鬆散的絲狀體。（如果成熟以後長出絲狀體緊密結合在一起而構成的“實體”， 上面最終會產生孢子的子實體，稱大型真菌。）原始的酒麴是使用發黴或發芽的穀物，演變生成。清酒’白酒的製造過程還需要經過將澱粉分解為簡單糖類的程序。相較於一般常用來製酒的酵母屬，酒麴可以分解結構較複雜的澱粉（酵母屬僅能分解簡單醣類，如葡萄糖）。因此，米酒’日本的清酒就需要將稻米經過米麴黴的處理。其他糖化發酵劑還有純種培養的霉菌、酵母菌和細菌等培養物以及商品酶製劑和活性乾酵母。 註: 異營”生物（英語：heterotroph-必須攝取現成的養分來維持生存機能的生物。異營生物包括捕食、寄生和腐生三種。 “異營”生物（英語：heterotroph），亦作異養生物，指不能直接利用無機物或有機物維生，必須攝取現成的養分來維持生存機能的生物。異營生物包括捕食、寄生和腐生三種。異營性動物細胞需要的物質為水和礦物質，更須要有機碳-葡萄糖、基本胺基酸和維生素，因此必須直接或間接依賴自養生物（例如綠色植物，亦稱生產者）之製造供給養分，然後再出水解酶分解加以利用。 三磷酸腺苷-ATP(adenosine triphosphate) 生物化學中的一種核苷酸，作為細胞內能量傳遞的「能量貨幣」，儲存和傳遞化學能。ATP在核酸合成中也具有重要作用。它也是RNA序列中的鳥嘌呤二核苷酸，在DNA進行轉錄時可做為替補。
酵母菌屬兼性厭氧菌。既可以在有氧條件下也能夠在無氧條件下生存，有氧呼吸較無氧呼吸能產生更多的ATP（三磷酸腺苷）。當氧氣缺乏時，它們的呼吸方式就會變為無氧呼吸。專性需氧微生物在無氧環境下無法產生ATP；專性厭氧微生物則因為無過氧化氫酶等物質而會在有氧環境下死亡。
麴菌在生長過程中，會分泌出許多酵素，如澱粉分解酵素、果膠分解酵素、核醣核酸分解酵素等，可以將食材中的大分子分解為小分子，如澱粉分解成葡萄糖、蛋白質分解成胺基酸，這些可能是食物裡原本不存在或含量很低的成分，因此會改變食物的風味，也因為分解的過程讓食物的質地變得柔軟。 使用麴菌進行食品加工是東方老祖宗的智慧，在中國有記載以來就有兩千年以上的歷史，一方面讓飲食、調味變得豐富，一方面又幫助了食品保存的壽命。而西方製酒使用麥芽產生的酵素進行穀物的分解，與東方使用麴菌是大不同的，這也造成西方的威士忌、啤酒與東方的清酒、米酒在風味上有極大的分野。 現代因為生物科技的發現，對於麴菌的機能性有更深入的了解，因此近年來日本以米麴為核心產生出的麴水、麴茶、鹽麴等等產品正大大的流行，因為米麴具保健的機能又不含酒精，所以被視為很健康的食品及飲品。 酵母菌廣泛生活於潮濕且富含糖分的物體表層，果皮表層、土壤、植物表面、植物分泌物（如仙人掌的汁），甚至空氣中也有分佈。此外，有研究發現酵母還能寄生於人類身上與一些昆蟲腸道內。 酵母菌屬於化能”異養”、兼性厭氧型微生物，能夠直接吸收利用多種單醣分子，比如葡萄糖、果糖等。一些酵母菌還能代謝利用五碳糖(含有5個碳原子的單醣。)、乙醇(酒精)或者有機酸。一部分雙糖，例如蔗糖，能在胞外酶(extracellular enzymes)作用下水解為單糖被吸收利用。酵母菌不能直接利用澱粉等多糖類物質。因此，在啤酒釀製過程中，原料麥必須經過糖化才能被釀酒酵母進一步發酵利用。 許多酵母營專性或兼性好氧的生活方式，目前尚未發現專性厭氧的酵母。在缺乏氧氣時，發酵型的酵母會進行缺氧呼吸作用，當中通過糖酵解作用將葡萄糖轉化成丙酮酸，其後丙酮酸經脫碳作用脫去碳原子，形成乙醛，同時釋出CO2，乙醛再被於糖酵解作用產生的NADH2還原成乙醇(酒精)並產生能量(三磷酸腺苷;ATP -adenosine triphosphate)。在釀酒過程中，乙醇被保留下來；在烤麵包或蒸饅頭的過程中，CO2將麵團發起，而酒精則揮發。在有氧條件下，酵母將葡萄糖經有氧呼吸(糖酵解→三羧-ㄗㄨㄟ-ㄙㄨㄛ酸循環)代謝生成CO2和H2O。有氧條件下，酵母菌往往能夠迅速出芽繁殖。 註: 輔酶-NAD 菸鹼醯胺腺嘌呤二核苷酸，是一種轉遞質子(氫離子)的輔酶，它出現在細胞很多代謝反應中。NAD由兩個核苷酸組成，所以叫二核苷酸，一個含有腺嘌呤，另一種含有菸鹼醯胺，這兩個核苷酸通過焦磷酸鹽連接在一起。NAD 以兩種形式存在：氧化形式的NAD⁺和還原形式的NADH。NADH最多攜帶兩個質子，其標準電極電勢為-0.32V。
啤酒、果酒、蒸餾酒的生產中，酵母菌在無氧條件或低氧濃度條件下，消耗穀物、水果等碳水化合物原料，為自身提供能量並產生酒精與二氧化碳。最常見的用於啤酒與果酒釀造的菌種為釀酒酵母（Saccharomyces cerevisiae）。 啤酒’烈酒，都是由水、麥芽、啤酒花和酵母釀造而成。用於釀造啤酒的酵母菌，根據發酵類型的不同，主要分為兩大類：愛爾酵母（ale yeast）與拉格酵母(窖藏酵母)（lager yeast）。愛爾酵母發酵期間會慢慢上升至啤酒表層，因此又稱頂層發酵酵母（top fermenting yeast）。最常用的愛爾酵母為啤酒酵母（Saccharomyces cerevisiae）。由愛爾酵母發酵的啤酒有：愛爾啤酒、麥啤、司陶特（stouts）等。 拉格酵母(窖藏酵母)用於底層發酵（bottom fermentation）。與頂層發酵方法相比，底層發酵往往採用較低的發酵溫度，發酵時間較長。到發酵末期，酵母菌下沉於酒桶底部，由此啤酒酒色也較為透明。卡爾斯博酵母（Saccharomyces pastorianus, 舊稱Saccharomyces carlsbergensis）是一種典型與比較常用的拉格酵母(窖藏酵母)之一。現在，愛爾酵母與拉格酵母(窖藏酵母)已被重新歸類於S. cerevisae菌屬。 多種類的酵母菌應用在酒精釀製中，以適應不同工藝與口感風味上的需要。目前。各種各樣的育種技術被引進到優良菌種的選育中；基因工程菌技術的加入，賦予了酵母菌自然菌種所不具備的新特性。研究稱，轉入黑麴黴菌葡萄糖澱粉酶基因的酵母工程菌，能夠更高效的分解利用原來底物-substrate中的澱粉。 麴黴屬（學名：Aspergillus）是一個由幾百種多細胞黴菌菌種所組成的菌屬; 黑麴黴(Aspergillus niger )糖化力高、耐酸性強, 黑麴種1g麴可糖化澱粉40g以上，是一株優良糖化菌.白酒釀造，糖化酶製劑生產，多數都採用。 黑麴黴(Aspergillus niger -散囊菌目麴菌科麴黴屬)存在於各大洲高度多樣化的群落生境(棲地)中。它具有腐生的生活方式，主要是分解植物材料，但也能夠在浴室和地毯灰塵等人造環境中生長（Buhari等人，2012，Segers等人，2016）。它偶爾是人類和動物的機會主義病原體。黑黴在廣泛的pH值和溫度範圍內生長，並且耐受低水活性（Krijgsheld等人，2013）。 亮白麴黴(Aspergillus candidus-念珠麴霉也稱為小麥麴霉、白麴霉和岡崎麴霉）是麴霉屬的一種白色孢子。儘管它沒有色素沉著，但它與黑麴霉組中色素最深的麴霉密切相關。) 根霉(Rhizopus-真菌-毛黴-根黴;下屬米根黴’黑根黴。)在自然界分布很廣，用途廣泛，其澱粉酶活性很強，是釀造工業中常用糖化菌。最早利用根霉糖化澱粉（酸化法-Amylo；阿米洛法加入食用鹽酸，是為了把米飯中含澱粉質，分解成細小分子。可以加速糖化反應。澱粉很快就會變成糖。）生產酒精。根霉能生產延胡索酸酶、乳酸等有機酸，還能產生芳香性的酯類物質。根霉亦是轉化甾族化合物(甾族化合物是一類廣泛存在於動植物體內的天然有機化合物，如膽甾醇、膽汁酸、維生素D、腎上腺皮質激素及性激素等。許多甾族化合物具有重要的生理作用。)的重要菌類。 印度尼西亞，中國，日本，根黴黍米根黴被用來發酵生產食品和酒精飲料，黑根黴菌絲體分泌出果膠酶，分解寄主的細胞壁,是發酵工業上常使用增加澄清度的微生物菌種。該菌屬乾生性菌，能引起含水量低的糧食發熱黴變，陳糧易染病。乳糖酶生產菌種，因具有耐酸性強’酸性蛋白酶含量高等特點，所以它被廣泛地應用於麩麴優質白酒的生產。 根霉糖化澱粉;將原料穀物、水及鹽酸在高溫高壓下蒸煮液化，於冷卻後接種糖化菌及酵母菌，使得麴菌的培養、澱粉的液化與糖化及酵母的培養與發酵均在一大發酵槽中同時進行，省去分開培養所花的功夫與生產空間。 釀造原料中含有糖分，加入酵母菌後，酵母菌將糖份轉化成乙醇（Ethanol；醇類的一種，是酒的主要成份，所以也俗稱酒精、火酒，呈中性。）跟二氧化碳。 當糖分被完全轉化，或是酒精濃度達14.5%時，發酵過程停止。 一般而言當酒精濃度達到16%時，酵母菌會被殺死，因此若沒有另外添加酒精，大部分的釀造酒的酒精濃度不會超過16%。 例如強化酒是將蒸餾酒加入釀造酒中形成，其酒精濃度可以達到35%。 烈酒(威士忌-whisky) 威士忌的製作方式，過程非常簡單;釀造啤酒，將其蒸餾成烈酒，然後熟成。
大麥barley 是製造啤酒及威士忌的主要原料，德國及英國啤酒傳統上會使用二稜大麥（每節大麥穗軸具有兩個發育完全穀粒），而以往美國啤酒使用六稜大麥（每節大麥穗軸具有六個發育完全穀粒），不過現在通用。愛爾蘭及蘇格蘭的威士忌主要是用啤酒製作技術，並在添加啤酒花之前使用了啤酒醪液，然後將其蒸餾製成威士忌。大麥才是蘇格蘭威士忌釀造原料的唯一原料。這是由於蘇格蘭政府的規定，所形成的固定模式，蘇格蘭政府為了保證單一麥芽威士忌的品質與工藝，規定釀造蘇格蘭威士忌只能用大麥、水以及酵母為原料’大麥汁只能被蒸餾到酒精度（ABV）少於94.8%的水準，保留蒸餾產物中使用的原料與蒸餾方法所造成的香氣與口味。而其他國家的威士忌會使用其他穀類，例如美國會用玉米(corn)、黑麥(Secale cereale)及小麥(wheat)。在美國，波旁威士忌(Bourbon)必須由發酵的穀物醪液製成，例如玉米， 大麥、小麥和黑麥。即玉米和一種或多種其他穀物。通常其他穀物包括麥芽大麥 提供必要的酶，將穀物的澱粉轉化為可發酵糖。若是威士忌中的特定穀類超過51%，而且滿足其他條件，就可以在威士卡的標籖上標示該種類的穀類。美國約有25%的大麥是用作麥芽，而大麥是最適合釀酒的穀類。 全世界大麥的品種多達10萬餘種，能用來釀造威士忌的品種有hariot、Prism、 Golden Promise（黃金大麥）等。2004年的時候，蘇格蘭威士忌的麥類品種主要是Optic，近期最常用到的品種就是Concerto、Odyssey、Propino等品種。Concerto的出酒率也相對較高，一噸Concerto品種的大麥就能夠生產大約410升左右的威士忌酒精。 威士忌的釀造麥類是六棱大麥以及二棱大麥，不同的兩種麥類會直接影響到蛋白質含量。二棱大麥澱粉含量較高，蛋白質含量較低，一般作為蘇格蘭威士忌的釀酒原料，六棱大麥，澱粉含量低，蛋白質含量較高，這類一般是用來釀造除威士忌以外的其他類型的烈酒以及啤酒，同時六棱大麥也是蘇格蘭的原生品種。一般釀酒師都會選擇澱粉含量較高的,澱粉的含量多少就會影響到含糖量的多少，以及後期的出酒率的高低。 大麥酒(Barley Wine)是英國傳統作法，風味較強的啤酒。另一種酒類也有相同的名稱，出現在18世紀，是將大麥在水中煮沸，再將大麥水和白葡萄酒及其他原料（例如琉璃苣、檸檬及糖）混合而成。19世紀時，有另外一種古希臘配方的大麥酒。 威士忌的品鑑中，威士忌的香氣被分成了三個類型，分別是：品種香氣、發酵香氣、陳年香氣，這三種不同的香氣來源於威士忌生產過程中的不同環節，而大麥的品種就直接影響到了我們釀造出來的威士忌的品種香氣。 大麥籽粒主要由胚、胚乳、谷皮三部分組成。
胚 是大麥有生命的部分，是大麥生長發芽最重要的部分。胚約占麥粒物質(乾)的2%~5%，胚中含有低分子糖類、脂肪、蛋白質、礦物質和維生素，作為胚開始發芽的營養物質。當胚開始發芽時，由胚中形成各種酶，滲透到胚乳中，使胚乳溶解，通過上皮層再將胚乳內的營養物質傳送給生長的胚，以提供胚芽生長的養料。 胚乳 胚乳是胚的營養庫，由澱粉、蛋白質、脂肪等組成，約占麥粒品質的80%~85%，在發芽過程中，胚乳成分不斷地分解成小分子糖和氨基酸等，部分供給胚做營養，合成新的物質；部分供給呼吸消耗，產生CO2和水，並散發出熱量，當胚持續有生命的時候，胚乳物質就會不斷分解與轉化。 皮層 大麥從外到裡分別由麥皮、果皮和種皮組成，其品質約占大麥物質(乾)的7%~13%，主要由纖維素組成，還有矽酸、多酚、類脂和一定量的蛋白化合物，其中矽酸和苦味物質等有害於啤酒的口味，但皮殼在麥汁製備時，可以作為麥汁過濾層而被利用。皮殼的組成大多數都是非水溶性的。 大麥穗的形態可分為二棱（two-row，Hordeum distichum）、四棱（four-row，Hordeum tetrastichum L.）、六棱（six-row，Hordeum vulgare var. hexastichum Körn）大麥；二棱大麥是最老的品種，野生大麥都是二棱的。二棱含澱粉較多，釀酒品質最佳；六棱含有較多的蛋白質和酶，作食品或飼料。六棱雖然含較多的澱粉酶，但會有多酚含量高而生澀味、蛋白沉澱等問題。 此外，還可分為有殼（內外稃緊密黏合而不能脫粒）與無殼（無稃裸粒，籽實與內外稃易分離），有殼大麥又稱皮大麥，無殼大麥又稱裸大麥；有殼大麥是老品種。 大麥的化學成分及其在釀造中的作用 大麥經過發芽之後加工成麥芽是啤酒生產的主要原料，其化學成分與含量直接影響成品啤酒的品質，大麥的化學組成隨品種以及自然條件等不同在一定範圍內波動，主要成分是澱粉，其次是纖維素、蛋白質、脂肪等。大麥中一般含乾物質80%~88%，水分12%~20%。 水分 大麥的水分平均為14%~15%，與收穫季節的天氣有直接關係，進行儲存的大麥，其水分應當在13%以下，超過14%的水分在貯藏過程中易發黴、腐爛。 碳水化合物 澱粉-starch 澱粉是大麥最主要的、含量最多的碳水化合物，占總乾物質的58%~65%（小麥52%~70%）。澱粉含量與蛋白含量成反比，澱粉含量越高，浸出物越多，製備麥汁時候的收得率也就越高。澱粉的顆粒大小很不均勻，呈元晶體狀的大澱粉顆粒的直徑為20~40μm，呈球狀的小澱粉顆粒直徑為2~10μm，小澱粉顆粒包圍著大澱粉顆粒。一般來說，蛋白質含量越高，小澱粉顆粒的數量就越多。小澱粉顆粒所含直鏈澱粉高於大澱粉顆粒，因此小澱粉顆粒的糊化、液化以及糖化較大顆粒澱粉顆粒困難。這在一定程度上與礦物質含量有關，小澱粉顆粒礦物質含量較大澱粉顆粒高。 澱粉是以葡萄糖為基本構成的高分子化合物，分子式為（C6H10O5）。澱粉在水中或加熱狀況下的性能對啤酒釀造有非常重要的意義。澱粉顆粒在冷水中首先不溶解，然後吸水膨脹。將水加熱到50℃時，澱粉顆粒膨脹加劇；加熱到70℃左右，澱粉顆粒的結構被破壞，顆粒內部組分在水中呈膠體溶液狀態，繼續下去就產生了糊化（產自寒冷地區的大麥，其澱粉糊化較熱帶地區的大麥早一些）。澱粉顆粒中的殘餘水分可通過高溫（100℃~120℃）而蒸發掉。在製備深色麥芽時的焙焦期，其澱粉是不變色的，它的褐變只有在150℃~160℃才開始。澱粉的分解破裂溫度大約在260℃，在氣體從內部迸出時，顆粒出現膨大、液化並碳化，這對於製作黑麥芽非常重要。 直鏈澱粉（amylose） 大麥澱粉一般含有直鏈澱粉17%~24%，直鏈澱粉一般處於澱粉顆粒的內層，由60~2000個葡萄糖殘基以α-1,4糖苷鍵相連的螺旋狀不分支長鏈，相對分子品質10000~500000。 兩個葡萄糖分子以α-1,4糖苷鍵相連形成二糖，此二糖乘坐麥芽糖。澱粉酶分解澱粉的最終產物為麥芽糖（以及單糖即葡萄糖）。 三個葡萄糖分子以α-1,4糖苷鍵相連形成三糖，此三糖稱為麥芽三糖，以此類推。六環式的葡萄糖，其空間構型為椅形，由此而形成螺旋狀的直鏈澱粉鏈。 直鏈澱粉遇碘呈藍色，葡萄糖殘基數為12的澱粉最大吸光值為490nm；葡萄糖殘基數為30的澱粉最大吸光值為537nm；葡萄糖殘基數在80以上的澱粉最大吸光值為610nm。澱粉碘的反應取決於其分子鏈的長度。 通過酸或酶的水解，澱粉可分解為無色或黑色的麥芽糖或低分子糊精。直鏈澱粉容易結晶，在熱水中能溶解，但不形成糊化，不過隨著時間的延長，會老化沉澱而出現混濁。
支鏈澱粉（Amylopectin） 大麥澱粉一般含有支鏈澱粉76%~83%，除有α-1,4鍵結構外還有α-1,6鍵分支結構。 通過α-1,6鍵相結合的兩個葡萄糖殘基稱為異麥芽糖，因此此鍵又稱為異麥芽糖鍵。 澱粉酶除了生成麥芽糖和葡萄糖外，尚生成相當數量的糊精和異麥芽糖，這些糖都是不能被酵母代謝利用的。 由於支鏈澱粉擁有α-1,6鍵，因此它的構型就像發枝的樹一樣，每隔約15個葡萄糖單元就有一個分支，葡萄糖殘基的空間構型也是螺旋形的。 由於支鏈澱粉結構的複雜性，因而它的分子品質是直鏈澱粉分子品質的10倍左右。支鏈澱粉大約含有0.23%的磷酸酯，它們以酯鍵的形式而相連，它與澱粉的糊化性能有關，即在加熱時，形成黏性溶液。碘遇支鏈澱粉呈紫紅色直至紅色。 纖維素 纖維素主要存在於穀皮中，微量存在於胚、果皮和種皮中，是細胞壁的支撐物，在胚胎內不存在纖維素。纖維素如同半纖維素一樣，也是由葡萄糖單元相互以β-1,4糖苷鍵相連的高分子物質，纖維素基礎物質不是麥芽糖，而是纖維二糖。纖維素無色無味，很難與其他試劑進行反應，不溶於水，對酶的分解有相當大的抵抗力。纖維素在麥粒中不參與新陳代謝，仍保留於穀皮中，在制麥芽過程中它根本沒有任何變化，在麥汁過濾時作為過濾介質。在化驗分析時作為原纖維，其含量占大麥(乾)物質的3.5%~7%。 半纖維素和麥膠物質 半纖維素 半纖維素主要參與胚乳細胞的構成，並且決定著細胞的強度。在麥粒的皮層中也存在著半纖維素，它總是與蛋白質連接在一起。半纖維素不溶于水，但溶於麥芽汁溶液。半纖維素和麥膠物質在結構上無區別，但在分子品質上有區別，麥膠物質分子品質小於半纖維素。半纖維素和麥膠物質約占大麥(乾)物質的10%，量的波動於麥粒成熟有關，取決於麥粒生長期間的氣候條件。在酸性水解時，半纖維素僅像纖維素那樣提供葡萄糖，而且還提供五碳糖（木糖和阿拉伯糖）以及糖醛酸。其來源不同（胚乳和谷皮）而分為兩種不同的半纖維素：穀皮半纖維素和胚乳半纖維素。谷皮半纖維素主要由戊聚糖所組成，另有少量的β-葡聚糖和糖醛酸。胚乳半纖維素主要含β-葡聚糖（80%~90%），僅含少量的戊聚糖（10%~20%），不含糖醛酸。半纖維素的分子品質大小取決於麥粒的生長條件，當然也取決於其浸出方法。 β-葡聚糖：它的分子品質大約有200000，葡萄糖殘基之間以70%的β-1,4糖苷鍵和30%的β-1,3糖苷鍵相連接。在不完全分解時有纖維二糖（β-1,4鍵）、昆布二糖（β-1,3鍵）。 戊聚糖：戊聚糖在制麥和釀造過程中部分被分解，對啤酒釀造無影響，依照來源不同（穀皮和胚乳）而分為穀皮戊聚糖和胚乳戊聚糖。戊聚糖的主要組分由木糖單元以β-1,4鍵相連接。除此之外，它的側鏈是由木糖、阿拉伯糖和糖醛酸所組成。 麥膠物質 水溶性的麥膠物質占麥粒(乾)物質的2%，主要包括：以葡萄糖單獨構成的β-葡聚糖、以阿拉伯糖和木糖構成的戊聚糖、微量半乳糖、甘露糖和糖醛酸。它的分子品質比胚乳半纖維素低，但在化學組成上無區別。麥膠物質的檢測可根據在熱水（40℃）中的溶解度或先借助於木瓜蛋白酶浸出，在借助於硫酸銨的析出沉澱而進行。由於它的高黏性，因此對啤酒泡沫和口感的圓潤有利。半纖維素和麥膠物質可通過一系列酶而得以分解。由於細胞膜的溶解或網孔狀，以及由此而導致的框架物變鬆軟，因此麥膠就失去了它的堅硬性而變得能搓磨了。所形成的分解物，一部分供給發芽時的呼吸用，一部分合成根芽和葉芽，剩餘的部分則儲存於麥芽內（有利於提高麥芽浸出率）。 麥芽浸出率: 每100KG原料糖化後的麥汁中，獲得浸出物(糖度表濃度)的質量分數。 麥汁浸出物收得率低; 原料利用低，出酒少，更大的危害還會造成麥汁質量劣化，從而導致麥汁濁度高，影響發酵，影響啤酒的新鮮度，影響非生物穩定性；其次還會造成麥汁粘度高，影響麥汁過濾，影響啤酒口感。 低分子糖 大麥中含有少量的低分子糖類，存在於胚和糊粉層中，主要是蔗糖，約占大麥(乾)物質的2%，棉籽糖約為蔗糖的1/3。另外還有少量的麥芽糖、葡萄糖和果糖。大麥發芽初始階段，由於大麥顆粒中所含的酶少、活性低，不能大量水解相應底物生成小分子物質，胚只能利用這些低分子物質進行合成代謝，因此，這些低分子糖類在大麥開始發芽階段起著重要的作用。 酶 制麥和啤酒生產時的眾多物質轉化過程幾乎都要通過酶的作用來完成。酶是高分子蛋白物質，它作為生物催化劑引起或加速特定的反應，濃度很低時也能起作用並決定生化反應的方向和速度。酶的名稱來自被分解物質，比如分解蔗糖的酶稱作蔗糖酶。 大麥和酵母中含有豐富的酶，但大多數酶的含量很少，同時大部分酶在制麥過程中才形成。 植酸酶，最適溫度：30~52℃，最適ph值：5.0~5.5, 在糖化工藝中，主要是為了降低醪液的酸度在糖化工藝中，主要是為了降低醪液的酸度 脫支酶，最適溫度：35~45℃，最適ph值：5.0~5.8,脫支酶可以專一性地催化斷裂澱粉中的α-1，6-葡萄糖苷鍵，將支鏈澱粉轉化為直鏈澱粉，改善澱粉酶對澱粉的作用效果，提高澱粉利用率。 肽酶，最適溫度：45~55℃，最適ph值：4.6~5.3,肽酶通常被俗稱為蛋白水解酶。肽酶是一種能夠水解肽鏈的酶，是所有生物存活所必需的一種酶（主要用來分解蛋白質）。 蛋白酶，最適溫度：45~55℃，最適ph值：4.6~5.3,蛋白酶是水解蛋白質肽鏈的一類酶的總稱。按其降解多肽的方式分成內肽酶和端肽酶兩類。前者可把大分子量的多肽鏈從中間切斷，形成分子量較小的朊和腖；後者又可分為羧肽酶和氨肽酶，它們分別從多肽的游離羧基末端或游離氨基末端逐一將肽鏈水解生成氨基酸（主要用來分解蛋白質）。 澱粉酶 α-澱粉酶，最適溫度：68~72℃，最適ph值：5.3~5.7,該酶形成主要取決於大麥品質和發芽條件。該酶是澱粉分解酶中最重要的酶之一，其活性的高低是衡量麥芽品質的一個重要指標。該酶作用澱粉時是從長鏈內部開始（所以速度比較快），可以任意切斷α-1,4-葡萄糖苷鍵，但不能水解麥芽糖，它的最小作用底物是麥芽三糖。該酶作用於直鏈澱粉時最終產物為13%的葡萄糖和87%的麥芽糖，但由糊精變為糖的速度是極其緩慢的，所以水解產物實際上是短鏈糊精、麥芽糖和葡萄糖的混合物；由於該酶不能作用支鏈澱粉分支點上的α-1，6-葡萄糖苷鍵，所以作用支鏈澱粉的分解產物為界限糊精、麥芽糖和葡萄糖的混合物。（都是不能被酵母代謝的糖類） β-澱粉酶，最適溫度：55~65℃，最適ph值：5.0~5.5,該酶一部分以游離態存在，另一部分以結合態存在。將大麥粉用木瓜蛋白酶處理後，被束縛的β-澱粉酶也能釋放游離出來。該酶分解直鏈澱粉和支鏈澱粉是從分子鏈的一端開始的（所以速度比較慢），作用α-1,4-葡萄糖苷鍵，依次水解下一個麥芽糖單位，同時發生轉位元反應，生成β-麥芽糖。作用直鏈澱粉可將其完全分解為麥芽糖；分解直鏈澱粉時到α-1,6-葡萄糖苷鍵附近停止，剩下帶有分支點的糊精，稱為β-界限糊精。最終產物為麥芽糖和大分子β-界限糊精的混合物。（可被酵母代謝的糖類） β-葡聚糖酶;外-β-葡聚糖酶從分子大小不等的β-葡聚糖的非還原端進行分解，產物為纖維二糖。 纖維二糖酶;此酶將纖維二糖分解為兩個分子的葡萄糖。 戊聚糖酶;這是分解戊聚糖的一類酶，包括木聚糖酶、外木聚糖酶、木二糖酶和阿拉伯糖苷酶。 磷酸酯酶;大麥中含有此酶，主要在發芽期間將細胞中的有機磷酸鹽分解為相應的無機磷酸鹽。 蛋白質 在大麥顆粒中，含氮物質大部分是以高分子蛋白顆粒存在。大麥蛋白質含量一般為8%~16%，雖僅有1/3的蛋白質進入啤酒中，但蛋白質對於啤酒釀造的影響是非常大的，特別是對大麥的可制麥性(麥汁液)、酵母營養、啤酒泡沫、啤酒口味和啤酒穩定性至關重要。同時，蛋白質含量的增加量與麥芽浸出率的減少量成正比。蛋白質是植物通過吸收銨中的氮和有機酸而合成的。此有機酸是碳水化合物的氧化分解的中間產物。構成蛋白質的最基本單元是氨基酸。 大麥蛋白質的化學組成 蛋白質是由多個氨基酸結合在一起的高分子化合物，這種結合是一個氨基酸的 氨基與另外一個氨基酸的羧基以肽鍵連接的，兩個氨基酸連接在一起稱為二肽，多個氨基酸連接在一起稱為多肽。 氨基酸 氨基酸是組成蛋白質的最基本單元，在自然界中主要存在α-氨基酸。蛋白質可受酸、碱、酶的催化作用，將高分子蛋白質逐步水解為分子品質較小的腖、肽，最終生成α-氨基酸。在制麥廠，蛋白質的分解是在各種蛋白酶的催化作用下進行的，其產物按分子品質大小而分為高分子蛋白質分解產物、中分子蛋白質分解產物和低分子蛋白質分解產物。各分解產物在釀造過程中的作用和影響是很不同的。 大麥中的蛋白質分類（單純蛋白質） 單純蛋白質的水解產物是氨基酸。在啤酒生產過程中，大麥蛋白質由於其表現形式不同而被人們分為兩組;蛋白質和它的分解產物。大麥中的蛋白質在水中不溶解或者在煮沸時沉澱下來，因此蛋白質進入不了成品啤酒中。大麥蛋白質主要是由高分子、非水溶性的無磷蛋白質所組成。根據它在不同溶劑中的溶解性和沉澱性，大麥蛋白質分四個部分： 清蛋白（麥白蛋白） 清蛋白屬於高分子蛋白質，它溶于純水中，在稀鹽溶液中也溶解，加熱時，從 52℃開始，能從溶液中凝固析出，麥芽汁煮沸時，凝固加快，與單寧結合沉澱。等電點(電中性時的pH值。)為ph=4.6~5.8，占大麥蛋白質總量的3%~4%。它還存在於β-澱粉酶中，是唯一能溶于水的高分子蛋白，對啤酒泡持性起重要作用。 球蛋白（麻仁球蛋白） 球蛋白不溶于純水，可溶於稀中性鹽溶液及酸堿中，在92℃以上開始凝固，是麥芽汁製備環節的主要熱凝固物，等電點在ph=4.9~5.7，占大麥蛋白質總量的31%。球蛋白分為α-球蛋白、β-球蛋白、γ-球蛋白、δ-球蛋白四種，含硫量高的β-球蛋白的等電點很低為ph=4.9，由於在麥汁煮沸時達不到如此低的ph，所以不能完全沉澱。發酵過程中酒的ph值下降時，會析出而引起成品啤酒渾濁。β-球蛋白在麥汁煮沸時，碎裂至原始大小的1/3左右，同時與麥汁中的單寧，尤其與酒花單寧以2:1或3:1的比例相互作用，形成不溶解的纖細聚集物。β-球蛋白含硫量為1.8%~2.0%，並以-SH基活化狀態存在，具有氧化趨勢。在空氣氧化的情況下，β-球蛋白的-SH基氧化成二硫化合物，形成具有-S-S-鍵的更難溶解的硫化物，促使啤酒變渾濁。因此β-球蛋白是引起啤酒渾濁的根源，是對啤酒非生物穩定性有害的主要成分之一。 註: 非生物; 生物學中，非生物因子可以包括水、光、輻射、溫度、濕度、大氣和土壤。宏觀上來看，氣候往往會影響地球上的每一個層面，所以海洋或陸地環境中的壓力、水和空氣的流動也可以是非生物因子。非生物因子包括影響生物體中生長，維持和繁殖方面的物理條件和非生物條件。其中包括由生物從環境中取得來利用的物質、或從環境中攝取的必需養分。 醇溶蛋白（醇溶穀蛋白） 醇溶蛋白不溶于純水，也不溶於鹽溶液，但溶解於濃度為50%~90%的酒精溶液，也能溶於酸鹼，加熱不凝固，等電點為ph=6.5，占大麥蛋白質總量的38%，是麥糟蛋白的主要構成部分。此類蛋白質在水解中能產生脯氨酸和谷氨酸，按谷氨酸的含量不同，將醇溶蛋白分為α-醇溶蛋白、β-醇溶蛋白、γ-醇溶蛋白、δ-醇溶蛋白、ε-醇溶蛋白五個組分，其中δ-醇溶蛋白、ε-醇溶蛋白是造成啤酒冷渾濁和氧化渾濁的主要成分，是麥汁製備環節的主要冷凝固物。 谷蛋白（麥穀蛋白） 谷蛋白不溶於中性鹽溶液和純水，能溶於稀碱溶液，是構成麥糟蛋白的主要成分，此類蛋白質幾乎僅存在糊粉層中存在，在製麥和糖化中不分解，並隨麥糟排走，占大麥蛋白質總量的29%。 大麥中的結合蛋白質 結合蛋白質是由一個蛋白質與一個以上的非蛋白質結合而形成的物質，非蛋白質部分稱為輔基。結合蛋白質按其輔基的不同可分為： 磷蛋白類：是由蛋白質和磷酸結合而形成的，其水解產物除氨基酸外，還有磷酸。 糖蛋白類：是由蛋白質與含糖苷基的物質結合而形成的，其水解產物除氨基酸外，還有糖基部分的各種糖類。 脂蛋白類：是由蛋白質與脂類物質結合而形成的，其水解產物除氨基酸外，還有脂類物質。脂蛋白是細胞膜的重要組分，與膜的半滲透性有關。 色蛋白類：是由蛋白質和色素物質結合而形成的。此類蛋白質中以鐵卟啉（porphyrin）為輔基最重要，如生物體中的氧化還原酶屬於此類。 核蛋白類：此類蛋白質是由蛋白質與核酸結合而成的。當它不完全水解時，其產物是蛋白質和核酸。當它完全水解時，除形成氨基酸外，還有核酸的水解產物（磷酸、核酸、嘌呤）。 蛋白質含量高低對啤酒釀造產生的影響 大麥中的蛋白質含量是通過把總氮量乘以6.25而求出的。這個粗蛋白含量會由於不同蛋白質中所含氮的不同而與真正的蛋白質含量有所差距，而目前只能算出平均蛋白質含量。 大麥中的總氮量（無水）為1.30%~2.15%，相對蛋白質含量為8.0%~13.5%（無水）。對於釀造大麥來說，正常情況下，無水含氮量應為1.45%~1.85%，或者無水蛋白質含量9.0%~11.5%。含蛋白質豐富的大麥，對啤酒生產中的制麥和釀造都會帶來一系列的缺點，而且蛋白質含量越高，澱粉的含量就越低，不利於麥芽浸出率。每增加1%的蛋白質含量，則麥芽浸出率會減少約0.6%（不過這種關係不一定具有普遍意義）。大麥的年度不同、品種不同、施肥不同，在蛋白質含量增加時，其浸出物損失是不同的。如果某品種在千粒品質很高、2.8mm以上的顆粒分級率很高、麥皮很薄，即使蛋白質含量很高，但此大麥的麥芽浸出率也還是很高的。如果某品種的麥皮很厚、顆粒很小，那麼在在氮含量很低時，它所提供的浸出物則處於中等水準。 蛋白質含量豐富的大麥，其吸水速度比蛋白質含量低的大麥要慢。特別在大麥顆粒成熟期間和收割期間，氣候條件對麥粒水分吸收影響很大。早熟的大麥，其吸水速度大多比均衡生長的大麥要慢，而且在很多情況下蛋白質含量也較高，但是蛋白質含量與吸水速度比例關係並不十分穩定。 蛋白質豐富的大麥，其制麥條件要加強，相應的制麥損失當然很高，這種麥芽的可溶性蛋白質同樣很多。雖然對泡沫有利，但對啤酒穩定性不利，對酒花香突出的啤酒特性非常不利。 生產典型深色啤酒而言，由於要形成著色物質和香味物質，因此選擇蛋白質豐富的大麥（12%左右）很合適。蛋白質含量低的大麥適合於生產較細膩的啤酒，特別是用於色澤最淺的比爾森麥芽和啤酒，其大麥蛋白質含量一定要在11%以下。蛋白質含量特別低的大麥（9%以下），由於所能提供的氮源過低，則一方面對啤酒泡沫和口味豐滿性不利，另一方面對酵母的營養也不利。 大麥蛋白質含量的高低取決於品種，特別是環境因素。尤其是在生長、成熟期間的氣候條件、大麥生長時間、前輪作物情況、施肥等情況對大麥蛋白質含量有重大的影響。大麥顆粒內部構造也很重要。玻璃質狀麥粒的蛋白質含量在大多數時候比粉狀粒要高。 胚乳的玻璃質狀性在一定條件下取決於蛋白質含量；在不利的氣候條件下，例如在生長期間和成熟期間氣候很熱很乾燥，則蛋白質豐富的大麥大多呈玻璃質狀；在較好的氣候下，則此蛋白質豐富可以呈粉狀。玻璃質狀性比例很大的麥粒，其大麥醇溶蛋白含量較多。在同等生長氣候條件下，不同的大麥品種，其蛋白質含量是明顯不同的。 酚類物質 大麥中含有多種酚類物質，其含量只有大麥(乾)物質的0.1%~0.3%，主要存在于麥皮和糊粉層中。大麥酚類物質的含量與品種有關，也受生長條件的影響，一般蛋白質含量越低的大麥，多酚物質的含量就越高。一般麥汁中多酚物質的80%來自於麥芽。大麥酚類物質含量雖少，卻對啤酒的色澤、泡沫、風味和非生物穩定性等影響很大。其中簡單的酚酸類，如羰基安息香酸、香草酸、咖啡酸和香豆素等大都存在於穀皮中，對發芽有抑制作用，浸麥時被浸出，有利於發芽和啤酒風味，提高啤酒的非生物穩定性。 對於啤酒釀造而言，在結構上具有磺烷基的多酚物質是對啤酒品質危害最大的，如花色苷、兒茶酸、花青素、翠雀素等。這些物質經過縮合和氧化以後，具有單寧性質，易與蛋白質起交聯作用而沉澱出來，是造成啤酒膠體渾濁的主要原因。但如果這一反應發生於麥汁製備、麥汁煮沸或發酵過程中，則可將某些凝固性蛋白質沉澱而除去，有利於提高啤酒的非生物穩定性。 脂類 大麥中所含的脂類主要是脂肪，此外還含有微量的磷脂。大麥中溶於乙醚的脂類含量約為(乾)物質的2%~35，主要存在於糊粉層中。在制麥過程中，部分脂肪在呼吸代謝中被消耗，大部分隨麥糟排走。在過濾工作進行的非常好時，則只有少量脂肪進入麥汁中，脂肪對啤酒口味穩定性和啤酒泡沫穩非常不利。脂肪是非水溶性的，大麥中的脂肪主要由甘油三磷脂和卵磷脂組成。 真正脂肪是由脂肪酸和甘油結合而形成的，即：1分子甘油+3分子的脂肪酸→1分子脂肪+3分子水。 不飽和脂肪酸不僅對人的營養意義重大，而且在啤酒生產中也具有重要作用：不飽和脂肪酸是構成酵母細胞壁的必需物質，但其衍生物也會在灌裝後導致啤酒老化味，因此後續工藝過程中要注意脂肪酸及其衍生物的變化。 中長鏈脂肪酸（含5~14個碳原子）主要在發酵前期形成，啤酒成熟過程中更多地由酵母分泌，對泡沫不利。 磷酸鹽_沒有磷酸鹽就不能進行酒精發酵 大麥中的磷酸鹽含量主要取決於大麥品種，自然也與磷肥使用量有關，它的正常值一般為260~350mg磷/100g大麥(乾)物質。大麥所含磷酸鹽大約50%為植酸鈣鎂，約占大麥(乾)物質的0.9%。磷酸基和鎂離子都對大麥的發芽起著重要的生理促進作用，有機磷酸鹽在發芽過程中水解，形成第一磷酸鹽和大量緩衝物質，糖化時，進入麥汁中，對麥汁具有緩衝作用，促進麥汁及啤酒中的酸水準保持恒定。另外，磷酸鹽是酵母發酵過程中不可缺少的物質，對酵母的發酵起著重要作用。 在糖化過程中，磷酸鹽的水解與蛋白質水解同時進行，在酸性磷酸酯酶的作用下，麥芽中的一部分為溶解的有機磷酸鹽被分解，游離出的磷酸繼續反應生成第一磷酸鹽，使糖化醪的酸度升高，ph下降，有利於糖化的順利進行。在啤酒發酵的過程中，有機磷化合物也起著很重要的作用，是酵母發酵不可缺少的物質，例如它們參與了蛋白質的合成，同時也參與了能量的轉化。可以說，沒有磷酸鹽就不能進行酒精發酵。 矽酸鹽 麥皮中含量特別豐富，澱粉中也有，它呈膠體溶解，啤酒渾濁時總能發現矽酸鹽。 無機鹽（礦物質） 大麥中的礦物質含量為大麥(乾)物質的2.5%~3.5%。依據施肥狀況、氣候條件、土壤情況的不同，各種礦物質的含量則有所波動。這些礦物質對發芽、發酵都具有重大的意義。儘管這些礦物質可通過麥粒的灰分來測定，但是約有80%存在於化合物中。在正常發芽過程以及糖化工藝中，這些與無機基團相連的有機物被分解成各種組分。 大麥的灰分大約由以下部分所組成：五氧化二磷（35%）、氧化鉀（21%）、二氧化矽（26%），以上三種總共占56%；氧化鎂（8%）、氧化鈣（3%）、氧化鈉（2.5%）、三氧化硫（2%）、氧化鐵（1.5%）、氯元素（1%）。這些礦物質中主要是磷酸鉀鹽。磷酸鉀鹽又有一級、二級、三級磷酸鉀鹽之分，並且形成化學緩衝體系，特別是一級酸性磷酸鹽對保持麥汁、啤酒的酸性非常重要。 一些微量礦物質對生化反應同樣有著重大的影響，比如麥粒中的鋅離子、鎂離子、銅離子，缺乏礦物質時，酵母的生長繁殖就會收到嚴重的抑制，導致發酵遲緩。因此在有些生產工藝中，人們會考慮在酵母接種之前，給麥汁中加入適當的鋅離子。而相反，含量過高，又會使酵母的形態、數量以及代謝發生變化，有時還會出現啤酒渾濁現象。 維生素 維生素對發芽的生命過程、酵母生長、發酵有著重大意義。它們參與了酶的構成（輔酶或輔基）。磷脂的水解產物肌醇，是酵母的生長物質。大麥和麥芽中富含維生素，它們分佈於胚和糊粉層的活性組織中。大麥中含有維生素B，是酵母極為重要的生長素，此外還含有維生素C、維生素H、維生素E、泛酸、葉酸、α-氨基苯酸等。 釀造酒用大麥麥芽品質- Malting barley 釀酒大麥非穀物作物種植，應被視為必須符合食品品質標準的種子作物。 作物收穫，種子將被迫發芽以生產麥芽穀物。發芽過程啟動種子內的代謝反應，導致澱粉酶分解成更簡單的化合物，包括葡萄糖和麥芽糖。然後將發芽的種子乾燥。小根和胚芽與麥芽的其餘部分分離並用於動物飼料。麥粒(胚乳’糠’麩)穀物將被碾磨，然後在熱水中搗碎。然後液體將用於啤酒及酒生產，而剩餘的穀物（廢穀物）可用於動物飼料。 大麥做成麥芽的主要過程 1將胚乳裏不可溶的長鏈澱粉轉化成水溶性的短鏈澱粉。 2通過激活蛋白水解酶，分解各種蛋白質；蛋白質對於啤酒釀造的影響是非常大的，特別是對大麥的可制麥性(麥汁液)、酵母營養、啤酒泡沫、啤酒口味和啤酒穩定性至關重要。 3激活在可以將澱粉轉化成糖的各種酶。 釀酒大麥的品質會受到品種、環境及其相互作用的影響。田間發芽將對發芽和酒生產所需的穀物成分產生負面影響。影響穀物成分和麥芽品質的其他因素包括種子中的蛋白質和水分含量，以及影響田間或儲存期間穀物的真菌病原體(fungal pathogens-致病真菌’黴菌病原體)和腐物寄生菌(saprophytes)。病原體和腐生菌會導致穀物降解，減少發芽，在某些情況下，黴菌毒素的有害物質會污染穀物。 要確定穀物的存儲位置以及存儲條件。如果儲存條件不理想，即使是最健康的作物也會受到損害。 麥芽品質標準：除了良好的產量外，用於製麥的大麥的品質標準包括發芽率達到90%或更高，水分含量低於13.5%，蛋白質含量在9.5%至12.5%之間，品種純度，豐滿均勻的內核，去皮，破碎和損壞的內核少於5%，並且批次必須不含惰性材料(被腐蝕料)， 昆蟲和麥角（麥角-植物真菌病害）。另一個重要的品質因素是快速粘度分析（RVA）結果。RVA指示收穫前發芽的種子中是否已經發生了與發芽相關的酶活性。RVA 值必須高於 120，穀物批次才能被認為是健全的，並且能夠在儲存後保持活力 。 釀酒大麥還必須符合1 ppm的最大去氧雪腐鐮刀菌烯醇（deoxynivalenol, 去氧雪腐鐮刀菌烯醇,屬於真菌，俗稱黴菌。;DON，嘔吐毒素）水準。去氧雪腐鐮刀菌烯醇是由真菌禾穀鐮刀菌產生的黴菌毒素，禾穀鐮刀菌是引起小麥、大麥和其他小穀物枯萎病（FHB）的疾病的病原體。 麥角的管理應包括小粒作物之間至少一年的輪換。在不種植小穀物的年份使用不易受麥角影響的作物（例如大豆、苜蓿、玉米）及雜草控制;此外，修剪靠近小麥田的區域，以防止草開花地區麥角的發展。在麥角成為問題的田地裡，考慮乾淨、深耕，將麥角菌核埋藏至少三到四英寸，從而防止菌核發芽。
碾磨麥粒-Milling malt 通過麥芽粉碎可以增大內容物與水的接觸面積，使澱粉顆粒很快吸收軟化、膨脹以至溶解。使內含物與介質水和生物催化劑酶接觸面積增大，加速物料內含物的溶解和分解，加快可溶性物質的浸出，促進難溶性物質的溶解。 乾燥麥芽粒之磨碎，不可太細;至少須保留其皮，在過濾時可將醪體濾除。對釀酒的重要性就像咀嚼對食物易於消化一樣重要;目的是生產酒體最高的穀物，並在醪液或過濾槽中獲得最佳酒體生產。麥粒顆粒越小，提取的酒體就越高，隨之;酒醪酒體流出會變慢。麥粒顆粒越小，酒醪自然疊積形成的小坡將有助於將酒體穿過酒醪。又粉碎過細, 皮殼中的有害物質如多酚、苦味物質等容易溶出，會加深啤酒色度使苦味粗糙。 水 水的好壞，會直接影響到威士忌的風味特點，口感層次。威士忌釀酒廠中，水通常出現在浸泡、糖化、發酵、冷凝以及稀釋這些環節中，水中的礦物質含量、微生物含量、水的硬度、PH值都會對威士忌有一定的影響。 蘇格蘭的威士忌釀酒廠對水的PH值要求在6——8之間，硬水的PH值偏高，所以偏鹼性，而軟水的PH值偏低，所以偏酸性。 1.主要原料;大麥麥芽﹑啤酒花(蛇麻花) ﹑水。 2.輔助原料;未發芽大/小麥﹑米﹑玉米﹑糖, 主要目的為降低成本, 調整啤酒風味, 製造符合各國風味之啤酒(或許不採取) 。 啤酒是複發酵酒製成的酒,先將原料中的澱粉轉換成葡萄糖與果糖，酵母菌利用糖分來發酵。製成 啤酒。 啤酒製造工序 1. 研磨粉碎麥芽顆粒 ;浸泡大麥使發芽(約10天),烘乾麥芽,粉碎麥芽及可能添加之其他穀物。 2.出糖;粉碎後的大麥芽在熱水中浸泡，釋放放出麥芽糖，形成麥芽糖汁。 3.過濾;麥芽糖汁與穀物分離。 4.熬煮;麥芽糖汁被煮沸，並添加啤酒花調味。 5.冷卻：麥芽汁冷卻後，濾除啤酒花,投入酵母發酵。 6.發酵：酵母在發酵過程中將糖汁轉化為酒精和二氧化碳。 酵母菌種選擇投放→充氧冷麥汁→發酵→前發酵→主發酵→後發酵。發酵完成(約8天)即為初釀啤酒(未成熟啤酒),於儲酒槽中熟成數十天,濾除酒中殘餘酵母及蛋白質。 7.貯酒。 8.鮮(生)啤酒。 9. 加溫殺菌成熟啤酒。(期程約2個月。)
啤酒花-Hop 果實賦予啤酒特殊的芳香和苦味, 稱為”綠色黃金”的啤酒花的其他功能; 1. 使啤酒容易起泡。 2. 帶來清涼口感。 3. 抑制雜菌的繁殖, 延長保存期限。 啤酒花;忽布(Hop)為蛇麻草Humulus lupulus之雌花，其雌株鱗皮內所生之花瓣及黃粉，名叫Lupulin，腺體要質為;’酒花油(Hop oil)’,在啤酒中能產生香味。 ’苦味酸(Lupulic acid)’,啤酒苦味來源.’鞣酸質(Tanmir)’,能使啤酒中蛋白質及其他氮素凝結不散，易於濾清，久置不壞.’樹脂質’,能防止腐敗延長啤酒之保存期。Hop之有效成分含量，依栽培法，調製法而異，開花時期以濕氣少，溫度寒冷為要件，釀酒時，須用新鮮者，收穫逾一年以上陳放者，香氣消失，品質變劣。 麥汁被稱為 "甜麥汁"。將混合物煮沸, 對麥汁進行消毒, 並在大多數啤酒生產的情況下, 投入啤酒花,提取特有的苦味，風味與香味，並且帶有防腐作用。啤酒花分段加入,避免啤酒花煮沸時間越長，啤酒苦味越濃，啤酒花香越少。啤酒花的添加通常在設定的時間分三個部分;首先加入的啤酒花在麥汁中煮大約一個小時到一個半小時,提取樹脂,苦味。然後, 加入調味啤酒花, 通常在煮沸結束後 1 5分鐘。在煮沸結束時或之後添加加工啤酒花,是提供味道和香氣的啤酒花油,油脂會迅速蒸發。一般情況下, 啤酒花在煮約15分鐘時提供出最美味的風味, 在完全不煮的時候提供最含香味的嗅覺。
麥芽汁發酵 "一次發酵"時需將產生的氣體排出,酵母排出的氣體為二氧化碳。"一次發酵"約5~7日後測量發酵液(嫩啤酒)比重,比重連續24小時無變化時(或"水密封室"連續24小時無氣泡產生)即可進行"第二次發酵"。 第二階段為無氧發酵,主要目的為生產酒精及醇類物質,也控制發酵溫度。當發酵溫度太高,酵母工作太旺盛時容易產生不利於口感的物質。光照亦在發酵過程中產生負向變異。 "裝瓶發酵".目的為產生液化二氧化碳’酒精, 液化二氧化碳形成啤酒不可或缺的泡沫氣體.需要加入葡萄糖或蔗糖發酵以產生二氧化碳或直接灌注二氧化碳。 槽亦為密閉型。當主發酵完畢後，即將發酵醪(汁與渣滓混合的酒。)輸入槽中,以盛滿為度，密閉貯藏，室溫冬季為0-1℃，夏季1-2℃，產品溫冬季為1-2℃，夏季2-3℃，約經3個月發酵完畢。成熟之啤酒由槽中吸出，冷卻後，即行濾清，補充CO2即可包裝。 二氧化碳對於啤酒無可避免，大有裨益。首先，啤酒釀造過程中，酵母在無氧環境下將可發酵糖分解成了酒精和二氧化碳，這些二氧化碳會與水結合成碳酸，不僅起到降低了酒體的酸鹼度,延長啤酒的保質期的作用，也起到了去除酒中的氧氣，防止啤酒被氧化的功效. 工業量化產製啤酒, 高濃釀造的啤酒光靠發酵產生的二氧化碳已經遠遠不夠, 基本上都要在過濾後稀釋的時候充入一部分’二氧化碳’，因此目前大多數啤酒廠商都是以高壓充氣的方法將二氧化碳打入啤酒當中。一些主要的啤酒廠有價值數百萬美元的設備，將發酵過程中產生的二氧化碳收集起來並加以凈化，用於之後的碳酸化作用及其他用途。 瓶啤內的二氧化碳含量過低會影響產品質量的，製造規範制定，啤酒內含量為0.35%以上(0.35~0.5%)，在常溫（20℃）下，啤酒瓶內壓力為3 k g/ c m2。 自然發酵啤酒介紹 蘭比克(Lambic) 比利時傳統啤酒的代表, 屬於原始型啤酒. 最大特點是, 採用空氣中的野生酵母, 進行自然發酵, 發酵期長達1~2年甚至更久(一般啤酒, 使用人工培養酵母, 發酵期不到10天), 酒精含量4%~5%。將蘭比克啤酒醃泡水果4~8個月,就是著名的比利時水果啤酒(fruit beer), 櫻桃及覆盆子(raspberry,又稱山莓)最具代表性的口味。 啤酒不只有顏色上的區別，不同的發酵方式、原料使用，都能帶給各類啤酒豐富的風味。將啤酒倒入酒杯，快速把酒倒入杯中一半高度，製造適當氣泡量，產生泡沫，這些泡沫能防止啤酒直接與氧氣接觸，可防止酸化。 「上層發酵」或「頂層發酵」;啤酒發酵時，酵母浮在啤酒頂層，發酵溫度較皆近常溫，所以適合飲用溫度為10-18℃，溫度太低，會嚐不出風味。 「下層發酵」;釀造時酵母發酵後會沉在酒桶下方，發酵溫度比較低，發酵溫度介於攝氏 2 至 13 度的低溫環境，因此發酵時間較慢長，特色是酒精濃度低且口感清爽。 愛爾啤酒（斯陶特啤酒、小麥啤酒、琥珀啤酒）屬於上層發酵，保存期限相對短。麥芽香味較不明顯，有微妙的果香，口感順滑。 拉格啤酒（冷研大麥啤酒、皮爾森啤酒、台灣啤酒、海尼根、哈爾濱啤酒）屬於下層發酵，保存期限相對長。酒體略濃，口感清爽、解油膩，有淡淡的麥芽香和酒花香。 小麥啤酒 大麥芽：特有的大麥苦味，入口後會帶甘味。 小麥芽：泡沫綿密，清爽且順口易飲，最大特色不苦。
威士忌 威士忌屬於蒸餾酒, 由磨碎的穀類發酵﹑蒸餾後再置於橡木桶中醞藏熟成(熟成目的:改善酒的色香味)製成。 酒精濃度一般在40%~43%之間, 主要原料為大麥﹑小麥﹑玉米及裸麥(黑麥) 。 生產威士忌的國家多,主要生產地區有四個, 分別為蘇格蘭﹑愛爾蘭﹑美國及加拿大。. ‘時間’是釀造優良威士忌重要的因素,威士忌品質好壞,和它在橡木桶內醞藏熟成時間的長短, 有極大關係, 一般而言, 在橡木桶中醞藏時間愈長,氣味與口感愈加馥郁。灌裝入玻璃瓶後,不論時間長短, 品質不會改變。 蒸餾- Distillation 蒸餾是威士忌的生產最基本的步驟，通常，發酵麥汁(酒醪)會置於低於水的沸點溫度下蒸餾，因此在這個階段中，酒精會汽化，而水分不會，當汽化酒精進入管道冷卻後，便成了液體酒精。 工業酒精除雜裝置不同的是，威士忌要保留那些複雜成分，就是酒精工業裡所謂的“雜質”。從壺式蒸餾裝置的形狀來看，它具有回流功能，而且無論是洋蔥形的蒸餾器還是梨形蒸餾器都有回流功能，可以把酒精工業裡認為的雜質：酸、酯、醛、醇等保留下來，防止其隨著酒精一起揮發掉。 鍋蒸餾器-壺式蒸餾(A pot still)需要分批蒸餾：在蒸餾器中每次運行時分離和濃縮酒精。在大多數情況下，只需要兩次蒸餾，但有時，蒸餾器會選擇第三種;三重蒸餾不是任何一個國家的領域。雖然它與愛爾蘭威士忌密切相關，但蘇格蘭的幾家釀酒廠以及美國，英格蘭，瑞典和澳大利亞的生產商也進行了三重蒸餾。
蒸餾酒仍針對經微生物發酵已經生成相當酒精成分的酒液（原酒），再經蒸餾方式處理， 所得的餾出液便是蒸餾酒。其餾出液的酒精成分，隨生產酒別、原料及產品規格而不同，一般皆在２０％至８０％之間。常見之蒸餾酒如米酒、燒酒、高梁酒、茅台、大麴及汾酒， 或洋酒的白蘭地、威士忌及琴酒等均屬之。微生物於酒類製品的發酵過程中除產生酒精外， 亦產生高級醇、酯類及羰基化合物等成分，此類物質為酒類製品的共通成分。蒸餾酒受到蒸餾處理影響，不揮發性成分含量相對較低。 「蒸餾」是製造威士忌(朗姆酒’白蘭地’伏特加’杜松子酒’甜酒’利口酒和其他烈酒類型)的關鍵步驟。伏特加追求的是純淨，威士忌追求的是「雜質」-蒸餾藝術;一瓶威士忌含有約百種芳香化合物，它們建構了威士忌的香氣、味道、口感和質地。 世界各地有許多不同類型的蒸餾器在使用。從巨大到小得離奇，長頸(long-necked)，多層(multi-story)，柱形(column stills)’混合(hybrid stills)’洛蒙德(Lomond stills)蒸餾器，間接或直接供熱。然而，最重要的區別之一是批量罐式蒸餾器和連續柱式或咖啡(continuous column or coffey stills.)蒸餾器之間的區別。 酒精蒸餾的來自大約4000年前的美索不達米亞。其他古代文明，如印度人、中國人、希臘人和羅馬人，也紛紛效仿。可以說，烈酒蒸餾是一個眾所周知的過程;近代由大型啤酒廠的釀酒大師定制程’制度，包括大西洋兩岸的蘇格蘭威士卡和波旁威士忌(Bourbon Whiskey;玉米雜糧酒產品)製造商。 罐式蒸餾器(A pot still)是一種蒸餾設備，用於蒸餾威士忌或白蘭地等酒。在1850 年代後實踐並持續，它們不用於生產精餾烈酒(伏特加等高酒精濃度)，因為它們不像其他蒸餾方法那樣有效地將同源物(congeners負責蒸餾酒精飲料的大部分味道和香氣，並有助於非蒸餾飲料的味道。)與乙醇分離。罐式蒸餾器以間歇蒸餾為基礎（與連續運行的科菲或柱式蒸餾器相反）。傳統上由銅製成的壺式蒸餾器根據所需烈酒的數量和風格製成各種形狀和大小。銅是一種催化劑，可以從烈酒中去除重元素（同源物）。
註: 萊恩臂- Lyne Arm ;Tennis elbow for drinkers;威士忌蒸餾鍋上的導流管,導流入冷凝管。 開始發酵過程的穀物混合物通常是商業秘方。酒精發酵後的品質和獨特味道的藝術集中在對工藝的具體調整上;如所使用的蒸餾器類型、蒸餾器材料和使用的陳釀(熟成)過程類型。 蒸餾酒由發酵穀物（例如蘇格蘭威士忌的大麥和麥芽，波旁威士忌-必須在美國製造,至少 51% 的玉米）和其他元素製成。發酵是指分解含有碳水化合物的有機物質，產生乙醇-C2H5OH以及副產品，例如許多同源物和二氧化碳。其中一些副產品是有害不受歡迎的，影響範圍從強烈;存在令人不快的氣味味道到毒性，另一方面其他副產品實際上可能會增加味道。蒸餾是篩出“壞”化合物同時保留好化合物的過程。第一個餾出物(酒頭)出來時，有毒氣味和有害雜質含量相對較高，因此為蘇格蘭威士忌依法至少蒸餾兩次。 乙醇在 173.1℉(78.2°C)沸騰，溫度低於水。為了開始該過程，將水和發酵穀物的“酒醪”送入均勻加熱的鍋底 - 產生蒸發的酒氣，這些酒氣顆粒可以凝結在蒸餾器的較低溫表面上並收集在不同的容器中。第一餾出物通常被稱為“低酒精餾酒”，可以進一步蒸餾以增加乙醇的濃度並減少“雜質”。 蒸餾設備主要有兩種類型;罐式蒸餾器(batch pot stills)，用於’分批’生產威士忌，必須在重複使用前進行清潔，以及連續蒸餾器(continuous column stills)，是直徑達8英尺的塔式蒸餾器，堆疊在一起，可以連續運行。大多數蘇格蘭威士忌都是使用罐式蒸餾器製備的，而大多數美國波旁威忌製造商大部分使用連續蒸餾器（有例外）。 波旁威士忌-Bourbon Whiskey 美國經典威士忌，常由51%以上比例的玉米蒸餾而成，蒸餾後其酒精度不得高於80%，然後用水稀釋到62.5%後再置於全新的碳烤橡木桶中陳釀。波本威士忌中常用到的一種發酵方法;酸麥芽漿-SourMash，是在發酵時加入上批酒蒸餾時剩下的酸麥芽漿（Sour Mashing），不單單節約了成本，其原料也可以順利進行發酵，而且最終得到的基酒也基本一致，當然，釀法並不會導致最終出產的威士忌帶有酸味。 美國橡木桶-American Oak，常用白櫟木製成，帶有高含量的香草化合物和內酯，因此廣泛應用於威士忌的生產過程中。
連續柱式或咖啡式蒸餾器。continuous column or coffey stills. 柱內是一串濾板。蒸氣通過酒醪篩分停留濾板，酒蒸汽通過,酒心冷凝成精餾酒。 酒醪酒精蒸出，過濾酒醪(回流-Reflux)由過濾版下集流管向下流程。酒醪酒精強度隨著多次向下蒸煮過濾而降低。回流酒醪及低酒精酒體泵入回流過濾蒸餾柱(Analyzer)，酒醪精餾柱(Rectifier)再度通過回流過濾蒸餾柱(Analyzer)’酒醪精餾柱(Rectifier)時酒蒸汽，酒精含量因再蒸餾會增加。再產生精餾酒提取和廢酒醪酒糟)的排出。 多重柱式蒸餾器-Multiple Column Still(連續蒸餾器-continuous column stills) 當使用兩列時，蒸餾器(Rectifier)一次蒸餾後酒醪’酒頭’酒尾回流過濾蒸餾柱托盤塔(Analyzer)，過濾蒸餾。來自回流過濾蒸餾柱蒸餾器(Analyzer)的酒精蒸氣進入酒醪精餾柱(Rectifier)的底部再次蒸餾，最終收集成品烈酒。 當需要高純度的烈酒時，可以使用兩根以上的蒸餾柱。由此產生的烈酒可高達96.5%的酒精度。這是伏特加等中性烈酒的理想選擇。
由連續蒸餾器製成的威士忌通常比罐式蒸餾器輕。它通常用於製造低端威士忌、較輕的混合成分和穀物威士忌。 柱式蒸餾器也經常用於蒸餾波旁威士忌(Bourbon Whiskey)。柱式蒸餾運行之後，有時在類似的“重擊器”中進行第二次蒸餾。重擊器使用蒸汽噴射初始餾出物並改善其特性。 壺式蒸餾器與重擊蒸餾器(the thump keg)的組合蒸餾酒 設備得名;因週期性地木桶蒸餾器噴出精餾酒蒸汽撞擊冷凝低酒的砰砰撞擊聲，木桶儲保熱功能佳,所以選擇木桶作為重擊桶(the thump keg)。熱酒蒸氣不斷將低酒精餾酒加熱到酒精的沸點，完成第二次蒸餾，產生比通過壺式蒸餾器單次運行獲得的更高純度具同源化合物’味道濃郁的精餾酒產品-威士忌。 重擊桶與簡單的鍋式蒸餾器相比具有明顯的優勢，與更複雜的迴流柱式蒸餾器相比則僅有經濟與懷舊優勢。結構良好的柱式蒸餾器能夠產生接近理論最大酒精含量（超過95%）的產量，同時可以在乙醇與頭酒的酯類和酮或尾酒的重雜醇之間更好地分離。 重擊桶可以賦予多種風味; 將水果、草藥或香料加入重擊器中，重擊再次蒸餾過程中，水果、草藥或香料的精華有效與酒精一起被蒸汽提取。勝於簡單地將水果、草藥或香料添加到醪液中。因為揮發性調味化合物更新鮮、更飽滿的風味被帶入最終餾出物中(例;杜松子酒)。 杜松子酒-再製調製酒 琴酒則以穀類原料經發酵、蒸餾而成高酒精含量之酒液後，再加入杜松子等香 味原料再度蒸餾而成，這就是琴酒含有強烈的杜松子味道的原因。琴酒不需放在橡木桶中熟成，透明無色，是調製雞尾酒習見的「基酒」之一；幾款雞尾酒中皆含有琴酒，如「馬丁尼 (martini)」、「琴湯尼 (gin tonic)」、「螺絲起子 (screwdriver)」及「新加坡史林 (Singapore sling)」等。
穀物威士忌 穀物威士忌是一種清淡、有直截了當的風格。使用麥芽大麥以外的穀物，最常見的是玉米。 通過水解產生的酶在酒醪中將澱粉轉化為糖。然後將酒醪液在連續柱(continuous column)中蒸餾。 缺乏麥芽和使用連續柱(continuous column)蒸餾器,產生了一種高濃度、清淡風味的威士忌。穀物威士忌很少按蒸餾出精餾酒裝瓶，但也有例外。穀物威士忌通常與麥芽威士忌混合以製作混合威士忌。 單一穀物是一種在一家釀酒廠生產的穀物威士忌。穀物威士忌可能含有麥芽大麥，但它也使用其他未發芽的穀物，如玉米或小麥。大多數穀物威士忌也是在連續蒸餾器(Column Still)裡製作的。 如果穀物威士忌是在一家釀酒廠生產的，則可以將其標記為單一穀物( single grain)。Nikka Coffey Grain 和 Suntory Chita 是兩種受歡迎的日本單穀物威士忌。麒麟的富士禦殿場是優質單穀物威士忌的豐富生產者。
蒸餾是利用加熱液體後產生的蒸汽，在低溫表面凝結，利用液體沸點不同的特性，分離出想要的液體。酒精的沸點約在攝氏 78 度、水的沸點在攝氏100度，若能留住液體的酒精蒸氣，則可獲得高濃度的酒精，經過重複蒸餾，則可收集到極高濃度的酒精。釀酒工人嚴格控制蒸餾器裡面的溫度(78度)，加熱發酵后的大麥等穀類酒汁，收集凝結的高濃度酒精液體，再將液體放進橡木桶中熟成三年以上，就成杯中的威士忌。 批量罐式蒸餾器 壺式蒸餾-A pot still (batch pot stills ) 壺式蒸餾鍋是最古老、也是最簡單的蒸餾設備，主要由預熱器、蒸餾鍋、蟲形冷凝器(WormTub)三大部分組成，整個鍋體一般由銅製成，通常在單一麥芽威士忌的生產中比較常見。 麥芽威士忌，傳統的愛爾蘭壺蒸餾器，甚至穀物威士忌都在其中蒸餾兩次或三次。這些壺式蒸餾器由天鵝頸，將威士忌帶入通往冷凝器單元的萊恩臂（lyne Arm ）。 壺式蒸餾器仍然成對運行，較大的酒醪蒸餾器和精餾酒蒸餾器仍然一起工作。在三次蒸餾的情況下，回流酒體(同源物-harmful congeners)及酒頭’酒尾低酒精餾酒分出再蒸餾 鍋式蒸餾器中的蒸餾過程稱為間歇式或不連續式蒸餾(batch or discontinuous distillation)，因為一次只能蒸餾一批。在蒸餾結束時，銅蒸餾器必須清空並仔細清潔，然後才能重新填充下一批酒醪或低酒精餾酒。 二次蒸餾-Double Distillation 汽化酒精中常含有一定量的雜物，因此威士忌酒廠常採用二次甚至三次蒸餾等工藝來獲取純度高、雜質少的酒液，蘇格蘭多數威士忌需要蒸餾兩次，蘇格蘭低地威士忌和愛爾蘭威士忌需要蒸餾三次，通過三次蒸餾的威士忌口感更加順滑。 酒醪蒸餾器的第一次蒸餾過程中，化合物和香料（包括醇、酸和酯-alcohols, acids and esters）從酵母殘渣、水和其他雜質的剩餘混合物中分離出來。當蒸餾器中的溫度接近78°C時，該過程開始，沸點依次為飲用酒精，化合物和香料，與水。當酒醪的主要成分發酵液被加熱時，醇類和其他化合物蒸發，上升到鍋的頸部，通過天鵝頸和隨後的林恩臂，最後到達冷凝器。實現了發酵液體的濃度從初始約7-8%ABV到平均20%至25%ABV之間，稱為低精餾酒。烈酒被收集在適當命名的低精餾酒接收器中(低度酒蒸餾器-low wines ‘精餾酒烈酒蒸餾器-spirit)。 威士忌都是分級蒸餾，威士忌的蒸餾裝置大多數有兩級，第一級叫’酒汁蒸餾壺’，相當於酒精蒸餾裝置裡的醪塔，裡面放置的是原始發酵的麥芽含酒汁，酒汁裡的酒精濃度在12%左右。初級蒸餾不能提高多少酒精濃度，大概只能把酒精濃度提高到20%左右，然後再把蒸出來的溶液，放入另一個叫精餾烈酒蒸餾器的二級蒸餾壺中進一步蒸餾，才能得到含80%以上酒精濃度的水溶液，也就是酒。大多蘇格蘭釀酒廠的原酒只有70%。蘇格蘭威士忌常簡寫為Scotch，它指的是完全在蘇格蘭生產而來的一種威士忌，必須置於橡木桶中陳釀3年，裝瓶後酒精度不低於40%。 蒸餾器的命名，排列位置、鍋爐容積的介紹。 成對的初餾器(酒汁蒸餾器-wash）與再餾器(低度酒蒸餾器-low wines與精餾酒烈酒蒸餾器-spirit）。譬如第一道蒸餾（初餾）與第二道蒸餾（再餾）的鍋爐，都可以稱為「Low Wines Still」，「製得低度酒的蒸餾器」，低度酒蒸餾器-low wines為「低度酒的再餾器」。 初餾器稱為Wash Still或Low Wines Still，亦即「加熱酒汁的蒸餾器」或「製得低度酒的蒸餾器」。再餾器則稱為「低度酒的再餾器」-Low Wines Still-Low Wines(低度酒蒸餾器)及「製得烈酒的蒸餾器」-Spirit Still- Feints Still(酒尾蒸餾器)，亦即「低度酒的再餾器」或「製得烈酒的蒸餾器」。 有些酒廠的初餾器與再餾器一律稱為Low Wines Still，分別編號以資區別。初餾器的容積通常比再餾器稍大，這是由於待餾酒汁(酒醪)的酒精濃度稍低，容積稍大的初餾器較便於製程安排。
三次蒸餾 得原酒的酒精度數高達80—82%。 任何穀物，從麥芽大麥到黑麥再到混合麥芽漿（如用於波旁威士卡的穀物），都可以進行三重蒸餾。當然，通過將兩種或多種風格（例如單一麥芽威士忌和穀物威士忌）組合在一起，可以生產出三重蒸餾混合物。 三重蒸餾威士忌必須蒸餾三次，通常在銅鍋蒸餾器中蒸餾。這是一個比雙重蒸餾或連續蒸餾更昂貴的過程。適用關於威士忌釀造的相同規定，儘管它們因國家而異。蘇格蘭威士卡、愛爾蘭威士卡和波旁威士卡都可以三重蒸餾。 三重蒸餾不僅有助於濃縮酒精，還有助於濃縮更清淡、更具果味的味道。在每個階段都會留下更重、更水溶性的化合物。發酵的酒醪或麥芽漿 (7-10% ABV.) 在第一個蒸餾器中加熱，將酒精分離到大約20%的強度。第二階段蒸餾,仍然進一步濃縮酒精的強度;在這個階段，將收集的液體分取出酒頭（也稱foreshots），酒心(heart)和酒尾（feints）,分別歸類。第三個蒸餾器中的最終蒸餾也被擷取酒頭（foreshots），酒心(heart)和酒尾（feints）;酒心中的精練可能接近80%的ABV，分取的量體以及酒頭和酒尾的組成決定了酒心的相關風味的類型。 每當酒頭和酒尾部,分離時，它們通常會被回收到二階段或第三個蒸餾器中的再次蒸餾中。通過酒頭（也稱foreshots），酒心(heart)和酒尾（feints）酒精度擷取改變並改變回收酒頭和酒尾的數量,會產生酒體影響，蒸餾器能夠在最終的烈酒中開發出一系列不同的風味。 三重蒸餾威士忌通常並不比其他威士忌酒精度更強。雖然它在第三個蒸餾後的酒精強度仍然高於僅僅兩次蒸餾後，但蒸餾器在液體被裝入桶中之前會降低該強度;經過熟成並在與其他威士忌相同的證明範圍內裝瓶。 三重蒸餾釀造出通常被描述為滑潤的威士忌。通過在三次而不是兩次蒸餾中精煉烈酒，蒸餾器濃縮了特定部分的芳香和風味化合物，從而產生更顯著和柔和的餘味。增加了優雅的印象，儘管可能犧牲更大的多樣性風味為代價。
精餾酒分離酒頭、酒心和酒尾 酒頭-foreshots 蒸餾時，分離或切分酒頭、酒心和酒尾。精餾酒餾出物的酒頭是酒蒸汽揮發的第一部分。可以通過它的氣味來識別;有一種難聞的氣味，如指甲油或甲基化烈酒。大約是初始酒醪液中第一次蒸餾（基礎酒）的 2%。第一次蒸餾的餾出物也稱為基酒或低酒(base spirit or low wine)。確定何時切頭的另一種方法是確定酒精百分比。這個百分比在蒸餾過程開始時非常高，80%或更高。 酒心-heart 第二次蒸餾出酒頭和酒尾中間的液體，一般這部分被稱為新酒，部分酒精濃度為60%-70%。酒心這部分最適合釀製威士忌。 酒尾-feints 酒尾;術語並不是所有的酒廠都會用，一般是蘇格蘭和愛爾蘭蒸餾廠常用的術語，指蒸餾出液體的最後一部分。酒尾的酒精含量低，幾乎是清水，包含很多無用的雜質。既然這部分也不能釀製威士忌，那蒸餾師會把接下來的酒尾分離到低度酒槽中，與低度酒混合，等待再次蒸餾。
朗姆酒(rum)-甘蔗烈酒的一個子類別 大多數朗姆酒,使用壺蒸餾器蒸餾來確保單次蒸餾獲得更高強度的烈酒。一個銅壺(copper kettle)、一個低酒精蒸餾器(a low wine retort)和一個高酒精蒸餾器(a high wine retort)及一個冷凝器組成(a condenser) 朗姆酒的產出。 蔗汁酒醪經過銅壺(copper kettle)短暫的正面運行後，烈酒的核心以 85% Abv 收集。收集酒頭和酒尾填充朗姆蒸餾器以進行下一次蒸餾。 精餾酒酒心(ABV 85%)分取 酒醪蒸發精餾酒酒心(ABV 85%)分取。酒頭’酒尾’同源物(harmful congeners) 輸送到“低酒精餾酒”蒸餾器的底部。蒸汽通過蒸餾器向上汽化酒體，達到約ABV 60%的酒精蒸汽輸送到“高酒精餾”蒸餾器的底部。以與“低酒精餾酒”蒸餾器蒸煮相同的方式，蒸汽通過蒸餾器向上汽化酒體,進一步精餾至約ABV90%酒精蒸汽。ABV90%酒精蒸汽輸送到不銹鋼冷凝罐;經典的桶式蟲式 冷凝器。 蒸餾器是銅器皿，其中包含先前蒸餾中剩餘的高’低酒精酒，以創造額外的風味。酒精在較低溫度（78.3°C）下沸騰。因此，當鍋仍然被加熱時，酒精蒸氣會在水之前釋放出來，它進入低酒精蒸餾器，這是第二個銅容器，其中包含低酒精酒和水的酒精混合物(同源物harmful congeners)。熱蒸氣通過，使蒸餾罐中的液體沸騰，釋放出其最易揮發的成分。這種蒸汽現在更集中於風味，並被帶到高級酒蒸餾器中，在那裡重複該過程。蒸汽現在酒精強度很高，並且被冷凝。通過調整低酒精酒和高酒精酒蒸餾器中液體的成分，蒸餾器可以產生一系列不同的風味的精餾酒。
冷凝-condenser 酒體經蒸餾後，釀酒廠使用兩種主要類型的冷凝器進行精餾酒的進一步製作，分別是傳統的蟲式冷凝器（WormTub）和後改良的列管式冷凝器（Shell-and-Tube）。 將蒸餾器的末端浸入冷水中會使蒸汽變回液體。簡單的將管延伸盤繞在裝滿水的桶中，或者將管道穿過水流。是最原始的蟲式冷凝器的理念。
列管式冷凝器的設計是反向的。精餾酒氣通過貯桶，酒體蒸汽貯留後通過，貯桶內實包含許多小管。小管從冷凝器頂部延伸到底部，垂直分布，直徑一般約為30mm，長度2.5-3.5m。小管從底部到頂部管內有冷水泵送循環。一個小型冷凝器有150個這樣的小管，大的約有250個小管。進入列管冷凝器的酒蒸氣在穿過冷凝器的管子產生撞擊並凝結。這種冷凝釋放出潛在的熱量，加強酒體和銅之間的相互作用，去除多餘的硫化物並將一些銅溶解到酒液中。銅通過不斷的反應可以保持清潔，以便進行更多的反應, 能更進一步去除硫化物，得到風味更清淡的烈酒。列管式冷凝器更容易清潔和更換零件。
精餾酒熟成 熟成的本質，就是氧化和物質交換。影響威士忌熟成的主要因素;酒精度百分比’熟成溫度’熟成濕度’熟成的時間’橡木桶。 「陳年時間-Age，由於威士忌大多是由調配所得，因此其陳年時間通常指的是最年輕基酒在橡木桶中陳釀的時間。 「陳釀聲明-AgeStatement;「years of maturation」的意思，即酒標中標明的陳釀的年限，和Age一樣，酒標上標註的時間一般也是最年輕基酒的陳年時間。一瓶12年威士忌在裝瓶4年後酒標上標的依然是12年，而不是16年。因此有的威士忌廠商也會在酒標上分別標明蒸餾時間和裝瓶時間。 無陳釀聲明- No Age Statement,NAS; 無年份標示威士忌。 波本桶熟成- Ex-Bourbon Cask; 波本威士忌必須置於全新的橡木桶中進行陳釀，用過的就不能再次使用。蘇格蘭威士忌偏愛在用過的波本桶中熟成，認為能夠帶來一種特殊的香草、奶油、椰子和香料味。 雪利桶-Sherry Cask; 即在陳釀過雪利的橡木桶中熟成而來的威士忌。 保稅威士忌- Bottled in bond; 美國威士忌的陳年和裝瓶必須符合1897年的保稅儲存法案要求，通常，威士忌必須由同一家蒸餾廠的同一個蒸餾器在同一個年份內釀造完成，然後在政府監管的保稅倉庫中進行至少4年的陳年，再在政府的監督下進行裝瓶，其酒精度一般為50%。 波本威士忌-Straight Bourbon：波本威士忌的一種，「純波本威士忌」滿足美國聯邦規定且在橡木桶中陳年2年以上，並不通過添加物來改變酒液顏色、香氣和風味。 田納西威士忌-Tennessee;「田納西威士忌」與波本威士忌釀造工藝大體一致，唯一的區別於裝瓶前要用楓木炭對田納西威士忌進行過濾，過濾後的田納西威士忌口感更加順滑，還帶有淡淡的甜味和煙燻味，威士忌品牌傑克·丹尼爾（JackDaniels）是田納西威士忌。 橡木桶 Barrel-「200literBourboncask」，蘇格蘭威士忌中，通常所指的容量為200升的波本橡木桶-。 豬頭桶-Hogshead-225升到275升;59-66美制加侖/49-54英制加侖之間的橡木桶。主要應用於酒類，淡啤酒或蘋果酒等, 起源於15世紀的英文單詞「hogges hede」，「hogges hede」。 碳化橡木桶- Charring;是對橡木桶的烘烤燒制，是波本威士忌中最常使用到的一種橡木桶製作方式。通過碳化木桶會逐漸成型，同時給酒液帶來多種複雜風味，如甜味和香草味。
水楢桶- Mizunara; 日本威士忌專用酒桶，由主要存在於日本北海道地區的橡木onnara製成，富含香草化合物，水分含量非常高。 威士忌及白蘭地等酒類製品於蒸餾後需於橡木桶中熟成，熟成前是無色透明的餾出液，橡木所含化合物(單寧)慢慢溶出, 除去新酒之苦澀與辛辣, 威士忌變得更香醇, 酒的顏色也逐漸由剛蒸餾之無色透明, 變為金黃色甚至琥珀色. (品質好的威士忌其顏色自然形成是完全來自橡木桶;有些威士忌係以添加焦糖來調整色澤). 熟成期間酒桶木材色素、香味及單寧酸等成分緩慢滲入酒中，於是形成特有的顏色及風味； 一般而言，熟成儲存的時間越長，酒也越香越醇。 橡木有孔隙會透氣(會呼吸), 因此威士忌於橡木桶內會蒸發, 酒的體積一年約損失2%, 被稱為「天使奉獻」. 於橡木桶熟成時, 威士忌的酒精濃度會降低, 熟成10年約減少3%~4%.美國白橡木及西班牙橡木, 被公認為最適和製造威士忌橡木桶,其他橡木孔隙太多。 蘇格蘭, 不同品牌所用橡木桶分別是用橡木桶先前貯存過其它酒類的橡木桶, 例如, 葡萄酒﹑美式威士忌﹑白蘭地﹑萊姆酒。美﹑加, 釀造威士忌用的是內部燒成炭的新木桶, 用過後不能再用來貯存美式威士忌精餾酒。 雪莉桶的潤桶流程 潤桶的目的，就是盡可能重現當年運輸桶(西班牙葡萄酒整桶輸出;葡萄酒裝瓶後留下的橡木桶。)的風味，並且提供穩定的雪莉桶來源。威士忌產業為了持續取得所需的雪莉桶,儘管成本高昂，潤桶卻是威士忌產業過去幾十年來，取得雪莉桶的主要途徑。 大型威士忌廠建立的雪莉桶供應鏈，多半是由酒廠自行挑選木材，經由一定時間風乾後，委託製桶廠製成木桶，然後運到西班牙雪莉酒莊，將雪莉酒放入桶中8至14個月。潤桶用的雪莉酒，因為沒有在Solera系統陳年過，味道跟傳統製程釀成的雪莉酒不一樣;因品質不夠水準的酒會被取出,拿去蒸餾做加烈用酒精,在使用後只能蒸餾成雪莉白蘭地或做成雪莉醋。除了賦予木桶雪莉酒風味，也藉此除去其中的多餘單寧、苦味和硫化物等不利於威士忌熟成的元素，然後將桶子清空就完成了整個雪莉桶的潤桶作業。 Jerez產區製雪莉酒葡萄製榨汁,發酵會使用不鏽鋼桶做酒精發酵,3個月(9~11)結束,製作出的基酒,酒精濃度會在11%到 12.5% abv.,接著將基酒過濾,放入橡木桶中(2個月)直到第一次的基酒分類。非常特別的雪莉酒風格“年份雪莉 (Añada)”, 第一次的基酒分類後,不進入Solera熟成系統中的,會繼續的靜置陳年的酒,裝瓶就成為了年份雪莉(Añada)。或許也是潤桶的源。 雪莉桶之外，很多風味桶也是利用潤桶製作而成的。將蘭姆酒注入橡木桶中3個月，清空後就成為蘭姆桶。荔枝桶、柳丁桶等風味桶，因為本來就沒有這種橡木桶，所以也都是用潤桶的方式特別製作，專門給荔枝、柳丁威士忌熟成使用。 熟成的酒精度百分比 酒精濃度，較高的酒精濃度可以決定酒液吸收風味物質的能力，是酒廠採用高酒精濃度的酒液熟成後再稀釋裝瓶售賣的原因。較高的酒精濃度的酒液可以從橡木中充分吸收木質素衍生物、香蘭素、單寧以及其他形式的木質風味元素。 如果忽視行業法規對於酒精濃度的要求，我們直接將蒸餾後的高濃度酒精置入酒桶，假設它是95%abv（除伏特加酒廠外，威士忌酒廠完全也做的到），它能夠迅猛貪婪地獲取更多有益於風味形成的化合物和色素。這個看似完美的解決方案，帶來了兩個問題。 第一個，這樣高濃度的酒精會使威士忌獲取更多的丹寧酸，從而帶來過多令人不快的澀味和刺激性。第二個，酒精含量越高，酒廠需要在熟成後的威士忌中添加的水也就越多。即使這樣酒廠可以稀釋後得到更多的酒，也嚴重稀釋了酒液中酒精以外的風味物質。仿佛把一壺茶水導入了浴缸，寡淡許多。 過低的酒精濃度會導致酒液熟成速度過緩，導致酒液氧化變化的速率和吸收橡木桶風味物質的能力明顯減少。 對於新鮮蒸餾的威士忌，稀釋到50%至65％abv之間的酒精濃度，是最佳的選擇。它可以在平衡丹寧和獲取木質風味元素的選擇中取得絕佳的平衡。在50至70％abv濃度的酒精作用下，酒液在橡木桶的孔隙間相互作用，變得非常活躍，香蘭素(香草醛)、雜醇、酸、乙酸乙酯和糠醛等風味物質都可以得以保留。 酒精濃度較低的威士忌在橡木桶中陳年，會導致最終熟成後的酒液酒精濃度增加；反之，酒精濃度較高的威士忌在橡木桶中陳年，酒精濃度會降低。 高酒精度數的威士忌更易於儲存，在家囤酒的話，儘量選擇50%abv以上的酒。在一般儲存條件下，酒精在普通狀態下相較于水更容易揮發掉，酒精度數降低後，酒內有機物和無機物平衡就會被迅速破壞掉，導致其向酯類水解反應靠近，酒液偏酸。這也是為什麼已經出廠的低度老酒，大部分並不具備收藏價值的原因，酒體失衡嚴重。 熟成溫度 威士忌的熟成過程中，溫度會影響發生氧化反應的速率，更高的溫度會加速氧化反應的發生，促進酸類和酯類物質的增加（歸因於乙醇通過乙醛氧化為乙酸，然後將其轉化為乙酸乙酯）。 威士忌處在熱帶或者亞熱帶區域熟成時，特別是在晝夜之間存在較大溫差變化的情況下，酒液熟成的速度會明顯加快。相對的，在溫帶大陸氣候下寒冷的冬季，如果酒廠不對倉庫進行適當的加熱，威士忌很可能減弱熟成效果或者根本就不會熟成。理論上，在酒液熟成期間劇烈晃動酒桶也將有所幫助;但酒廠不曾設計晃動製程。 溫度和濕度對威士忌熟成影響的實驗;酒廠在倉庫的不同樓層存放相同批次的蒸餾單桶，以此觀察溫度和濕度是如何影響波旁威士卡的成熟。等待熟成的威士卡被存儲在倉庫的多個樓層。倉庫頂層最熱、最潮濕、光線最充足；倉庫底層最涼、最暗、也最乾燥；頂層和底層之間的溫差最大將達到15攝氏度。 實驗結果;由於酒廠較高樓層的溫度更高，考慮到水分子很小，較高的溫度導致水從桶中蒸發的速度更快。因此，頂層酒桶中的酒精濃度明顯升高。處於酒廠溫度較低樓層的酒桶，周圍的水分更容易滲透到木桶中，從而降低了酒精的濃度。 熟成期結束，酒廠做各樓層波本試飲，順序是第七層至第一層至第四層，全部以桶裝強度(CaskStrength-原桶濃度)品嘗。第七層熟成的波旁明顯酒體緊實濃密，酒精濃度達到69.5%abv。相比之下，第一層的單桶要溫和很多，它表現出更多的穀物、香料和水果香氣，酒精濃度達到60.6%abv。最後，位於第四層的單桶，相對而言可以說恰到好處，酒液展現出比較幹的質感，並伴有更清晰的草藥香氣，酒精濃度也是60.6%abv。 熟成濕度 潮濕的倉儲條件通常會導致酒精濃度降低，乾燥的倉庫會產生相反的效果。 濕度也會影響到威士忌最終形成的風味特徵。在乾燥的倉儲條件下，威士忌可以獲得更多的香蘭素（vanillin-香草醛）。因此可以推斷，乾燥的條件會賦予威士忌更佳的嗅覺享受。 現代化的酒廠完全有能力控制酒廠的溫度、濕度和照度，所謂恒溫、恒濕和低光照;光照是需要控制的，高光照可以起到催熟作用。 熟成的時間 熟成，是酒廠耐心等待和時間撮合的產物。威士卡在酒桶裡停留的越久，受到木桶的影響也就越多。陳年（指25年以上）且優秀的威士卡稀珍。陳年並非是熟成優秀威士卡的必要條件，10年以內的威士卡，年輕的酒液擁有其活潑、淡雅的魅力,味蕾舒適。 3年時間的熟成就可以使威士忌帶有鮮明的風味特質，在蒸餾烈酒初期帶有的刺激性化學味道,於最初的幾周內在酒桶內消失掉。長時間的熟成可以給與酒液更加圓融和厚重的特質，威士忌則會擁有越來越多令人愉悅的豐富香氣。 熟成後酒液品質有變糟的風險。熟成時溫度’濕度管理不當,威士卡在桶中熟成時間過長或許會比在桶中熟成過短還要糟糕。 燒酒 待續 |
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