啤酒生產(chǎn)過(guò)程中的有害微生物控制

□ 藝康 供稿

啤酒生產(chǎn)過(guò)程中的有害微生物控制

□ 藝康 供稿

啤酒在含有豐富營(yíng)養(yǎng)的同時(shí)也具有生產(chǎn)周期長(zhǎng)，制作過(guò)程復(fù)雜，容易被有害微生物污染的特點(diǎn)。但由于啤酒還含有酒精、酒花物質(zhì)、二氧化碳、二氧化硫等能夠抑制細(xì)菌生長(zhǎng)的物質(zhì)以及具有低pH值和低氧氣含量等不利于細(xì)菌生長(zhǎng)的環(huán)境，因此，啤酒生產(chǎn)中碰到的有害微生物種類(lèi)并不多，主要集中在幾類(lèi)細(xì)菌和野生酵母上。已知的啤酒有害微生物中尚未發(fā)現(xiàn)含有致病微生物的報(bào)告，啤酒中的有害微生物都是致腐微生物或潛在的致腐微生物。啤酒生產(chǎn)中有害微生物的污染可導(dǎo)致啤酒產(chǎn)生從較小的風(fēng)味變化到渾濁、沉淀及較大風(fēng)味改變等的質(zhì)量缺陷。因此，在啤酒生產(chǎn)中要做好有害微生物污染的控制工作。

明確微生物致腐特性，區(qū)分不同污染類(lèi)別

根據(jù)不同污染微生物對(duì)啤酒的致腐特性，可以將啤酒生產(chǎn)中污染的微生物分為以下5個(gè)類(lèi)別：絕對(duì)的啤酒腐敗微生物、潛在的啤酒腐敗微生物、間接的啤酒腐敗微生物、指標(biāo)微生物和潛伏微生物。

絕對(duì)的啤酒腐敗微生物是指能夠在啤酒中生長(zhǎng)，不需要長(zhǎng)的適應(yīng)期就能致腐啤酒，導(dǎo)致啤酒產(chǎn)生異味、渾濁或沉淀的微生物。這些微生物主要是細(xì)菌，包括乳酸桿菌、四聯(lián)桿菌、果膠桿菌和巨球菌。

潛在的啤酒腐敗微生物是指通常在啤酒中不生長(zhǎng)，但是在某些特定條件下，能夠生長(zhǎng)而致腐啤酒的微生物。這類(lèi)微生物包括乳鏈球菌、明串球菌、克氏小球菌、發(fā)酵單胞菌等細(xì)菌。致腐的特定條件包括pH值過(guò)高、酒精含量過(guò)低、酒花濃度過(guò)低或者氧氣含量過(guò)高等。這一類(lèi)微生物也包括一些需要長(zhǎng)時(shí)間的適應(yīng)期才能在啤酒中生長(zhǎng)并致腐啤酒的微生物。

間接的啤酒腐敗微生物不能在啤酒中生長(zhǎng)，但它們?cè)谄【浦圃斓哪硞€(gè)階段中，能在啤酒的原輔料或制造中間產(chǎn)品中生長(zhǎng)并產(chǎn)生異味，這些異味最終會(huì)帶到啤酒產(chǎn)品中，從而影響啤酒的品質(zhì)。這類(lèi)微生物主要是腸桿菌科細(xì)菌和野生酵母。

指標(biāo)微生物在指在啤酒中不能生長(zhǎng)，但由于清潔消毒不徹底或者是錯(cuò)誤操作等原因?qū)е聫墓苈泛铜h(huán)境污染到啤酒產(chǎn)品中的微生物。它們?cè)谄【浦械某霈F(xiàn)也預(yù)示著啤酒中會(huì)有致腐微生物存在的可能性。這類(lèi)微生物包括細(xì)菌類(lèi)的醋酸桿菌、葡糖桿菌和克雷伯菌，以及一些好氧的野生酵母，它們?cè)谄【浦械臋z出通常是清洗消毒不足和衛(wèi)生管控失效的結(jié)果。

潛伏微生物是指一些偶爾碰到的來(lái)源于水和土壤的細(xì)菌。這些細(xì)菌主要是生產(chǎn)工藝用水受到污染而產(chǎn)生和由設(shè)施改造的污染帶入。主要包括芽孢桿菌、腸桿菌、微球菌等細(xì)菌。

生產(chǎn)過(guò)程中的不同污染途徑

啤酒生產(chǎn)的主要工序包括：麥芽的粉碎—糊化—過(guò)濾—煮沸（加入酒花，糖）—回旋沉淀—冷卻—發(fā)酵—成熟—過(guò)濾—裝瓶等。根據(jù)啤酒生產(chǎn)過(guò)程有害微生物污染的階段不同，啤酒生產(chǎn)的有害微生物污染分為一次污染和二次污染。一次污染是指啤酒在過(guò)濾之前所發(fā)生的污染，包括從接種酵母和原輔料帶來(lái)的微生物，以及麥芽汁制備、接種、發(fā)酵、成熟，以及過(guò)濾過(guò)程所發(fā)生的微生物污染；二次污染是指經(jīng)過(guò)濾之后的啤酒在灌裝過(guò)程中發(fā)生的污染。在啤酒生產(chǎn)中，一次污染和二次污染發(fā)生的幾率幾乎相等，但一次污染導(dǎo)致的危害比二次污染范圍更廣，損失也更大。

空氣是啤酒生產(chǎn)過(guò)程中微生物污染的一個(gè)重要的途徑?？諝庵泻泻芏辔⑸?，這些微生物來(lái)源于設(shè)備、地板、下水道、叉車(chē)、工作人員的衣物及身體、包裝材料和外部環(huán)境等。啤酒生產(chǎn)中有多道工序需要產(chǎn)品與空氣直接接觸，如制麥和罐裝都需要通風(fēng)，酵母擴(kuò)培也需要空氣，發(fā)酵需要使用無(wú)菌壓縮空氣等。為減少微生物的空氣污染，必須保證空氣源的清潔安全。過(guò)濾空氣的進(jìn)氣口位置越高越好，進(jìn)氣口和排氣口的距離要盡可能遠(yuǎn)一些，以減少污染。發(fā)酵和灌裝間的空氣必須經(jīng)過(guò)過(guò)濾、除水、除塵，并經(jīng)二級(jí)過(guò)濾后方可使用，若是用于酵母擴(kuò)大培養(yǎng)的，則需三級(jí)過(guò)濾。此外，還要做好空氣過(guò)濾和輸氣管道的清潔消毒工作。

水是啤酒的血液，在啤酒生產(chǎn)的各個(gè)工序幾乎都需要水的參與。水是釀造啤酒的重要原料，水還用于罐體、管路和瓶子的沖洗和洗滌酵母等。若水不清潔就可能造成啤酒生產(chǎn)的污染，特別是洗滌酵母用水應(yīng)絕對(duì)無(wú)菌，否則會(huì)導(dǎo)致接種酵母受到污染，嚴(yán)重影響發(fā)酵和成品酒的質(zhì)量。因此啤酒釀造用水應(yīng)符合生活飲用水標(biāo)準(zhǔn)，保證釀造用水不受化學(xué)污染和微生物污染，定期檢測(cè)，定期對(duì)水處理設(shè)備進(jìn)行清洗、消毒。

啤酒釀制的物料涵蓋面較廣，包括麥芽、大米、糖化發(fā)酵各個(gè)工序添加的一切輔料和各個(gè)工序中使用的各消毒清洗劑等。原料和輔料會(huì)帶入一部分微生物，但在制備麥汁過(guò)程中，經(jīng)過(guò)麥汁煮沸，污染的微生物已被殺滅。在發(fā)酵、貯酒、罐裝等過(guò)程中使用的輔料，如抗氧化劑、酶制劑等應(yīng)嚴(yán)格控制無(wú)菌程度。啤酒制備過(guò)程中，影響風(fēng)味和品質(zhì)的關(guān)鍵程序在于發(fā)酵。擴(kuò)培的酵母種子，因擴(kuò)培后采用現(xiàn)場(chǎng)冷麥法，也有受其他微生物污染的可能；回收再用的酵母泥，有不同程度的雜菌污染，回收代數(shù)越多，污染程度就相對(duì)越嚴(yán)重，都應(yīng)注意控制。一旦接種酵母被噬菌體污染，那么生產(chǎn)環(huán)境必須使用被證明有效殺滅噬菌體的消毒劑消殺。此外，在各個(gè)工序中所使用的清洗消毒劑，屬于食品相關(guān)產(chǎn)品，要符合《食品安全法》以及其他相關(guān)法律法規(guī)的要求，保證在資質(zhì)和品質(zhì)上的安全性，使用時(shí)要注意有效期和使用條件，保證正確、安全的使用。

確保生產(chǎn)環(huán)境清潔 消除衛(wèi)生死角

啤酒的生產(chǎn)主要在封閉系統(tǒng)內(nèi)進(jìn)行，封閉系統(tǒng)由各種罐體、設(shè)備及將它們連接的各種管路構(gòu)成。系統(tǒng)通過(guò)附屬的CIP系統(tǒng)在線進(jìn)行清洗消毒。各種儲(chǔ)罐、設(shè)備、管路如果清潔不完善會(huì)給啤酒帶來(lái)雜菌的污染，特別是與麥汁、酵母、產(chǎn)品酒有接觸的彎頭、閥門(mén)、連接處等部位，特別容易形成清洗不到的衛(wèi)生死角。如果這些食品接觸面清洗不到位或清洗消毒不干凈，存留的微生物就會(huì)附著和集聚在罐（管）壁上，分泌具有強(qiáng)粘附性的胞外聚合物，生長(zhǎng)成的微生物群體與胞外聚合物共同發(fā)育成生物膜。微生物的附著和集聚以及生物膜的形成是一個(gè)時(shí)間依賴的過(guò)程，與不清潔的時(shí)長(zhǎng)成正相關(guān)。生物膜一旦形成，封閉的胞外聚合物保護(hù)層就成了微生物在清潔消毒時(shí)的避難所。常規(guī)的清洗消毒方法很難將生物膜及其微生物徹底清除和消殺，需要采用針對(duì)清除生物膜的強(qiáng)化清洗消毒方案。

在生產(chǎn)線停機(jī)或大修之后重新開(kāi)始生產(chǎn)時(shí)，設(shè)備需要經(jīng)過(guò)CIP系統(tǒng)的全面清洗，并使用消毒劑進(jìn)行全面消毒，以杜絕在停產(chǎn)這段時(shí)間內(nèi)有害微生物聚集繁殖帶來(lái)的食品安全隱患。同時(shí)，罐體、設(shè)備和管路的設(shè)計(jì)、制造和安裝應(yīng)符合衛(wèi)生設(shè)計(jì)的要求，不能有無(wú)法清洗到的死角，設(shè)備和管道的食品接觸表面應(yīng)光滑，便于清洗，不積聚水和污垢。

保持啤酒生產(chǎn)環(huán)境的清潔衛(wèi)生，消除衛(wèi)生死角也是減少或避免微生物污染的最基本的條件。尤其是暗溝、下水道等衛(wèi)生死角，要定期清洗消毒，不得有廢水積存、發(fā)霉、發(fā)臭等現(xiàn)象，同時(shí)要對(duì)車(chē)間的人流、物流、水流和氣流進(jìn)行控制，以減少揚(yáng)塵水霧，減少微生物交叉污染的機(jī)會(huì)。

由于啤酒生產(chǎn)環(huán)境并不是無(wú)菌環(huán)境，不能完全消除有害微生物，因此，控制有害微生物對(duì)啤酒生產(chǎn)過(guò)程的污染，就是要在啤酒生產(chǎn)各個(gè)工序中控制有害微生物與產(chǎn)品的接觸。首先原輔料含有害微生物的數(shù)量要盡可能的少；其次是啤酒生產(chǎn)的設(shè)備要符合衛(wèi)生設(shè)計(jì)的要求，沒(méi)有清洗死角，設(shè)施不能產(chǎn)生交叉污染；有效的清洗消毒方案對(duì)防止有害微生物的污染起著十分關(guān)鍵的作用。除此之外，也需要全面嚴(yán)格的衛(wèi)生管控以之共同配合，才能有效地防止有害微生物對(duì)啤酒生產(chǎn)的污染。