图片来源:tec5USA Inc
啤酒酿造的过程历来被认为是一种艺术形式。自从整个啤酒市场在2019年达到1160亿美元的估值以来，手工酿造行业对质量和一致性的需求一直在增加。科学分析现在是发酵过程的关键组成部分。
在酿造过程中，四种原料——水、啤酒花、麦芽和酵母——都起着至关重要的作用。麦芽中的α -淀粉酶和β -淀粉酶被麦芽和水搅碎激活，然后分别分解长链和短链糖。
这些糖有不同的作用——长链糖控制产品的口感和口感，而短链糖控制酒精的生产。为了产生所需的风味和香气，在酵母通过发酵将糖转化为乙醇和二氧化碳之前，要将啤酒花添加到这种混合物中。
据说，干跳保存了啤酒花油，并增加了更多的风味和香气，没有添加苦味。在整个干跳过程中，啤酒花要么在发酵的开始阶段引入，要么后来深入发酵过程。
从历史上看，只有在酿造师品尝完成品后，才能对啤酒配方进行任何修改，并且根据他们的判断，啤酒花的成分可以进行调整。
通过比较原始重力(发酵前的糖含量)和最终重力(发酵后的糖含量)，然后计算酒精含量，建立酒精体积(ABV)。
近红外光谱(NIRS)使一个简单、高效和具有成本效益的解决方案，以监测关键参数，包括啤酒花成分或酒精浓度。实时、在线监控可以更好地控制生产过程，从而控制成品的质量和风味。
啤酒花成分和酒精含量是啤酒花的关键参数
虽然目前的质量控制仍侧重于啤酒花成分和酒精含量的关键元素，但这些评估经常使用高效液相色谱(HPLC)，这提供了非常精确和准确的数据。
然而，这种分析需要耗时的样品制备，而且并不总是在内部进行，因此可能需要数小时，甚至数天才能获得结果。
这种冗长的过程可能会导致需要再加工的批次超标，并导致效率降低。此外，产生危险废物的过程需要高技能的操作人员，由于需要对这些材料进行特殊处理，增加了质量控制过程的成本。欧洲杯足球竞彩
近红外光谱有几个好处;它提供实时分析，是非破坏性的，几乎不需要样品制备和不产生废物。近红外光谱分析法也是一种多元分析方法，在单一光谱中提供大量分析物的信息。
这使得啤酒花的酿酒师能够识别啤酒花成分的每个方面——-和-酸、碳氢化合物、精油和类黄酮——并且仅用一个仪器就能确定酒精含量。
tec5USA在线快速光谱学
基于实验室的近红外(NIR)光谱仪往往是笨重的，并提供了各种各样的化合物的完整分析。虽然这些特性有助于深入的科学研究，但它们并不适合集成到工业制造过程中。
tec5USA CNIRS在一个不锈钢外壳。图片来源:tec5USA Inc
tec5USA的紧凑的近红外光谱仪CNIRS占地面积小，大约只有笔记本电脑大小，可以很容易地集成到酿造生产线中。他们的微机电系统(MEMS)装置使机械结构小型化，并与电路集成。
这些仪器还配备了法布里-珀罗干涉仪，允许可调谐和可变波长范围为1.10-2.50µm，具有高信噪比(>10,000)，以确保精确的数据被准确记录。
此外，它们采用了强大的光学和电子设备，并有有限的运动部件，以确保它们足够坚固，能够承受24/7的运行。
通过在下游管道或加药泵后的循环回路中定位CNIRS，可以分析啤酒花成分并确定乙醇含量。
CNIRS采用tecSaaS嵌入式电子设备，与生产线软件进行远程通信，同时充当实时传感器，根据需要调整机械硬件。
例如，在整个发酵过程中对啤酒花成分进行实时监控，使控制系统能够自动添加啤酒花。该系统可以从加药泵激活注入，直到达到所需的设定值，根据啤酒花组分的浓度。
自动啤酒发酵与产品一致性
当当前方法失败时，这种最先进的内联技术提供了许多好处;它提供实时质量控制，是无损的，没有浪费。
更重要的是，它有能力在提高产品一致性的同时自动监控发酵步骤，由于对再处理的要求有限，还可以节省成本，以及常规实验室测量的时间、能源和试剂成本。
总之，这些最新的进展啤酒发酵过程让酿酒师提供他们的特色风味和香气，让消费者享受。
关于tec5USA
作为上市公司Nynomic AG的一部分，tec5USA是tec5 AG的北美子公司。该集团是国际领先的永久性、非接触和无损光学测量技术产品制造商。
tec5USA的仪器不是等待时间密集型的实验室测量，而是快速测量时间关键的化学和物理参数，以便对生产线的变化迅速作出反应，允许实时的工艺验证。
这有助于持续的质量、减少返工和减少浪费、端到端供应链优化、产量最大化和按内容付费。
tec5USA服务的行业包括半导体制造设备、薄膜技术、环保技术、矿业、化学、石油化学、生物技术和制药、食品、饲料和饮料以及农业。2020欧洲杯下注官网
参考文献
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