美国北卡罗来纳州立大学(NC State University)的酿造研究人员开发了一种新技术，可以监控发酵过程中酵母的行为，为酿造者提供信息，以便更好地控制未来啤酒的酿造时间和质量。
争论的焦点是一种被称为“再搅拌”的做法:酿酒师从发酵的啤酒中提取一些酵母，然后用它来开始下一批啤酒的发酵过程。通过这种方法，酿酒者通常可以将一“沥青”酵母循环使用10次或更多。
但这里有个陷阱。
酵母的特性随时间而变化。其中一个特点就是发酵啤酒所需的时间。一罐酵母可以在5天内发酵一批啤酒，但如果再发酵几批，可能需要8天甚至更长时间。最佳酵母性能的最佳点可能有所不同，但通常在第3批和第7批之间。在那之后，表现通常会下降。
这就是北卡罗来纳州立大学酿酒科学家的切入点。
研究人员配备了酿造增值税，称为发酵罐，用传感器使用近红外光谱测量三个变量:乙醇，总糖含量和酵母细胞数。
“这些测量使我们能够定量地评估发酵性能，”他说约翰·谢泼德，北卡罗来纳州立大学生物加工科学教授一篇关于这项新技术的期刊文章．“这项技术让我们可以在发酵过程的任何时刻随时进行测量。”
此信息使酿酒士能够准确评估酵母的表现，然后将该知识应用于下一批啤酒。
例如，如果酵母的发酵速度较慢，酿酒师可能希望在下一批酵母中重新添加更大比例的酵母。
“这有两个好处，”Sheppard说。“首先，这些信息可以帮助酿酒商提高发酵时间的可预测性——这对商业酿酒商来说很重要。其次，考虑到酵母的行为会影响啤酒的质量，它可以帮助酿酒商确保稳定的质量。”
然而，这项新技术确实给酿酒商带来了两个障碍。
“首先，与自动化程度较低的离线测量相比，该技术相对昂贵，”Sheppard说。
第二个挑战是精确校准。
“为了校准读数，你必须在开始时收集大量数据，”谢泼德说。这对于确保你所衡量的是你认为你在衡量的东西是至关重要的。每一种混合物都需要这样做。例如，你不能仅仅从淡啤酒中提取设备，然后开始在黑啤酒中进行测量。这根本行不通。”
期刊文章，"摘要利用近红外光谱技术对啤酒发酵过程中的关键工艺参数进行在线监测，并将其集成到一种新型的前馈控制策略中，“发表在里面酿造研究所杂志．这篇论文的主要作者是卢卡斯·范恩(Lucas Vann)，他是北卡罗来纳州立大学的博士生。这篇论文由乔纳森·雷菲尔德(Johnathon Layfield)合著，雷菲尔德曾是北卡罗来纳州立大学(NC State)的博士生。这项工作是在北卡罗来纳州生物制造培训和教育中心的支持下完成的。
