瓶装啤酒巴氏灭菌后，在瓶颈处有时会形成泡沫环，呈褐色或棕褐色，俗称“黑脖”，振荡后会落入酒液形成悬浮物。这种现象不仅影响啤酒的内在质量，也严重破坏啤酒的外观质量。笔者结合生产实践，谈一下泡沫环形成的原因及预防措施，与同行商讨。
  经分析，啤酒泡沫环主要由高分子肽（40％－75％）、多酚物质（20％－55％）、碳水化合物（2％－5％）、金属离子（1％－3％）等组成。
1. 泡沫环形成的因素
1.1原料质量的影响
1.1.1 麦芽
  麦芽是酿造啤酒的主要原料，是酵母所需营养的供体。麦芽质量优劣直接关系到啤酒最终质量。麦芽不仅为酵母提供碳源和氮源，也是啤酒泡沫物质的主要供体。如果蛋白质分解不理想（库尔巴哈值＜33%），糖化时未采取补救措施，那么残留于麦汁中的高分子蛋白质量就高。同样，如果麦芽蛋白质含量过高（＞13%），虽经发芽、糖化休止蛋白质得到分解，麦汁中高分子蛋白质相对也会高。这些都为啤酒泡沫环形成提供了物质基础。麦汁煮沸时一部分以热凝固物形式被分离，一部分则与麦芽、酒花中多酚结合形成络合物悬浮于酒液中。蛋白质――多酚物质络合物形成形式：
氧、铁、铜、蛋白质（高分子多肽）十多酚―蛋白质―多酚络合物、温度、日照、振荡
1.1.2 酒花
  酒花是酿制啤酒不可缺少的原料。它赋予啤酒悦人的香气、爽口的苦味及良好的泡沫。煮沸麦汁时添加酒花主要目的之一，就是利用酒花中较活泼单宁与麦汁中高分子蛋白结合，形成络合物，沉淀而除去。如果添加的酒花贮存时间长，贮存条件差如温度高、光照等，其所含单宁被氧化，那么麦汁煮沸时就会失去沉淀蛋白质作用或沉淀作用被削弱，麦汁中高分子蛋白含量必然高。瓶装啤酒巴氏灭菌后极易生成泡沫环或悬浮物。
1.1.3 酿造用水
  水是酿造啤酒的主要原料，约占啤酒总容积的90％。对啤酒酿造用水有严格要求。除符合饮用水标准之外，明确规定Fe2+、Cu2+均应小于0.5mg／L。若酿造用水中Fe2+含量高，不仅啤酒色泽加深，啤酒呈现铁腥味，还会催化啤酒中的蛋白质――多酚络合物氧化聚合，从而从啤酒中分离出来。瓶装啤酒杀菌后则易形成泡沫环或悬浮物。
1.2 工艺影响因素
1.2.1 糖化工艺
  1.2.1.1 如果麦芽溶解度差（库值＜33% ，粗细粉差＞2.5％），蛋白质分解温度偏高（＞52℃），休止时间短（＜30min），高分子蛋白质得不到充分分解，致使麦汁中总氮含量高（12度P麦汁总氮量＞1000mg／L），a-氨基氮含量低（＜15％），氮区分不合理，A区比例高，那么就会有过多高分子蛋白质存在于麦汁中，为以后啤酒泡沫环形成埋下隐患。
  1.2.1.2 煮沸强度。麦汁煮沸的目的除蒸发掉多余水分、达到规定浓度外，很重要的目的之一，就是通过强烈煮沸促进高分子蛋白质凝固析出，以改善啤酒非生物稳定性。在PH值、时间相同情况下，煮沸强度是决定蛋白质凝聚的关键因素。煮沸强度高低决定麦汁中可凝固氮含量多少。煮沸强度高，啤酒中可凝固氮含量少，啤酒非生物稳定性好。同时，形成的悬浮物及泡沫环物质相应也少。反之，则多。
  1.2.1.3 煮沸时pH值。麦汁中不同蛋白质有不同等电点，蛋白质在其等电点时易凝聚析出。麦汁中蛋白质PH值范围在4.9－5.3之间。煮沸时如果麦汁pH值远离蛋白质等电点，势必影响蛋白质凝聚与析出，残留高分子蛋白质相应增加。
l.2.2 发酵工艺
  对泡沫环影响的关键因素是酵母自溶。蛋白质是酵母主要成分。酵母自溶后蛋白质、碳水化合物及其他物质释放进入啤酒，不仅严重影响啤酒口味，造成过滤困难，加大过滤损失，也相应增加了酒液中悬浮物含量。凡是发酵过程酵母降糖困难，双乙酰还原慢，说明酵母活力弱，酵母易自溶。此种酵母酿制的啤酒装瓶后经杀菌极易产生泡沫环及生成悬浮物。
  影响酵母自溶的因素有：（1）酵母性能差，活力低；（2）酵母使用代数高；（3）酵母营养不良，麦汁缺乏氮源及碳源；（4）发酵工艺条件差，如温度高、时间长等。（5）酵母回收条件不适，如压力变化大；（6）酵母贮存条件差，如温度高、时间长；（7）杂菌污染。
  另外，影响泡沫环的原因还有：进入发酵罐的麦汁，没有去除冷凝固物；啤酒冷贮时间短，冷凝物没有得到充分分离。
1.2.3 氧
  氧是一种催化剂。氧的存在加速了啤酒中多酚物质的氧化，催化多酚―蛋白质络合物生成。从而加速了悬浮物及泡沫环生成。因氧化加深了泡沫环色度，呈褐色或棕褐色。
1.2.4 工艺卫生及其他因素
  1.2.4.1 贮存、输送啤酒的容器、管道清洗不净，残留下的污垢等脏物在以后过程中进入啤酒。
  1.2.4.2 啤酒瓶洗涤不净或残留洗涤液，破坏了啤酒胶体稳定性。
  1.2.4.3 啤酒输送，特别是灌装时形成泡沫过多，甚至到达杀菌机时瓶颈空间泡沫仍未消失，极易生成泡沫环。
  1.2.4.4 杀菌温度过高、停留时间长会加速泡沫环生成。

2. 预防措施
  从以上分析中不难看出，预防泡沫环的关键是减少多酚―蛋白质生成量，降低啤酒中氧含量及金属离子含量。为此应做好以下工作：
2.1 原料选择
2.1.1 选用溶解良好的麦芽（库值38%-45% ，粗细粉差＜2%），a-氨基氮＞150mg／100g干麦芽，酶活力高（糖化时间＜15 min，糖化力≥250 Wk），无水浸出率高（76%－80%）。应特别强调库值指标，以有效控制大分子氮含量。
2.1.2 选用新鲜大米或刚脱壳陈大米。应色泽洁白、有光泽，无麸皮、无霉粒，浸出率＞92%。
2.1.3 酒花为当年新鲜酒花。a-酸＞5%，硬树脂／总树脂＜5%。颜色正，口味纯。酒花贮存条件符合工艺要求（湿度＜60%，温度0－2℃，避光），从而使酒花中单宁损失降低到最小。
2.1.4 酿造用水硬度控制在5－8德国度，控制水残余碱度。铁、铜离子含量应小于0.5mg／L。一些对人体健康有害的金属离子如砷、铅、汞等最好为零。
2.2 工艺选择
2.2.1糖化工艺参数的确定应以麦芽质量为依据。选择适合蛋白质分解的pH值、温度和时间。麦芽质量好，特别是溶解度高时，蛋白分解温度应高些（＞52℃）、时间短一点（＜3O min）。如果麦芽溶解差，则应降低蛋白休止温度（37℃一45℃），延长蛋白分解时间（＞60 min），使高分子蛋白质得到进一步分解，氮区分更趋合理。麦汁不仅要营养丰富，也要组分合理。可凝固性氮控制在700－800 mg／L，a-氨基氮不小于15mg/L。a－AN／总N在20％－22％之间。氮区分:A区25％，B区15%，C区69%。
2.2.2 提高辅料大米用量以降低麦汁中多酚及蛋白质含量，均有利于啤酒口味及泡沫改善。
2.2.3 糖化时加甲醛（麦芽用量的250mg／kg左右），使多酚形成酚醛类树脂，可除去60％花色苷含量。
2.2.4 麦汁过滤一定要清亮，尽量减少微粒进入麦汁，以免影响酵母正常发酵或形成“晶核”。
  调整洗糟水pH值偏酸性（5.6―6.0），定型麦汁酸度PH5.2－5.4。防止洗糟过度，残糖以l－1.5度P为宜。防止过多多酚物质、苦涩味物质等进入麦汁，影响啤酒色泽、口味及非生物稳定性。
2.2.5 麦汁煮沸强度应达到8％－10％。调整麦汁pH值尽量接近蛋白质等电点（5.2～5.4），使蛋白质尽量凝聚、沉淀而分离。麦汁煮沸时可添加一定量酿造单宁（20－30mg／kg）或卡拉胶（15－20mg／L），也可以加硅藻土或珍珠岩沉淀吸附蛋白质等颗粒，效果很好。
2.2.6酒花加入时间应适宜。最后一次加入应提前至20min，加量为总量的50％，如果加入后煮沸时间太短，加量又大，那么多酚物质与蛋白质不能充分结合，在巴氏灭菌时加速其氧化，形成纤维状、碎片状悬浮物。最后一次加入的最好为酒花提取液，同时加入卡拉胶、硅胶除去麦汁中可凝固氮，净化麦汁，为酵母发酵提供一个洁净环境，可改善发酵进程。
2.3 发酵工艺
  为了防止啤酒出现泡沫环及悬浮物，发酵阶段应做好以下工作：
2.3.1 麦汁进入发酵罐之前，先要去除冷凝固物。
2.3.2 严格控制贮酒期间温度（0－2℃），防止温度剧烈变化，特别要防止温度回升。否则，已沉集的酵母会重新浮起进入酒液。不仅造成啤酒过滤困难，加大过滤酒损，还会加速酵母自溶，从而加大了成品酒泡沫环生成机率。
2.3.3 低温（0--1℃ ）贮存必须有一定时间。原则上不少于7d，使冷凝物充分沉淀析出。
2.3.4 最关键的是防止酵母自溶。首选出发株应达到：
（1）无任何啤酒有害菌；
（2）酵母死亡率＜5% ，使用代数高；
（3）起发速度快，酵母增殖峰值高；
（4）发酵完全，降糖速度快；
（5）发酵性能好，双乙酰还原快；
（6）外观干净，凝聚性好，酵母泥成浓泥状；
（7）保证啤酒口味及香味
  掌握好酵母添加量及使用代数，为酵母发酵提供营养丰富、组分合理的麦汁，严格发酵工艺条件，加强酵母质量管理，防止杂菌污染。
2.4 啤酒过滤与灌装
  过滤与灌装是啤酒增氧重要阶段，为此：
（1）贮存、输送啤酒的容器、管道均应二氧化碳背压。以脱氧水引酒，调浆预涂和添加。
（2）灌装时啤酒瓶必须二次抽空气充二氧化碳、激沫排空，降低瓶颈空气含量＜2ml/640ml。
（3）啤酒过滤时一定要清亮，浊度＜0.5 EBC。
（4）啤酒过滤时添加硅胶以吸附敏感蛋白质，消除悬浮粒子。添加量20－40mg／kg，基本可以防止泡沫环生成。