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[caption id="attachment_609" align="alignleft" width="225" caption="我在後院陽臺釀造的淡色艾爾啤酒。淡色和焦糖麥芽，加入了卡斯卡特啤酒花，並使用美式艾爾酵母菌株釀造。"][/caption]
如果說有什麼比啤酒更讓我享受的，那就是更多的啤酒。事實上，更多的啤酒和釀造我自己的啤酒一樣讓我非常享受。如果我在已經自釀啤酒的基礎上再釀造更多的啤酒……嗯，你可以認為我是一個非常快樂的男孩！啤酒的配方簡單而優雅：麥芽大麥賦予啤酒酒體和甜味，啤酒花平衡甜味和苦味，優質的水和合適的酵母菌株。儘管配料表很短，但主題卻有數百種變化。釀造的限制真正只在於人們的想象力。
麥芽大麥是一種神奇的物質。大麥是一種草，因此相當普通。農民種植它來餵養牲畜，並用於其他食品，如穀物、麵包等。使大麥成為地球上最神奇物質的是其高度可發酵糖的特性。一旦這些糖透過麥芽工藝被釋放出來，那就是陽光、獨角獸、彩虹和小狗！
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麥芽化（源於大麥的主要糖類麥芽糖）是一個巧妙的技巧，它使大麥種子開始發芽，然後在合適的時間突然停止發芽。當種子發芽時，特定的酶開始將種子中富含澱粉的“胚芽”轉化為可發酵的糖，這正是我們釀造啤酒所需要的。因此，釀酒師透過將大麥種子浸泡在水中幾天，直到初生葉芽長到種子長度的約 75%，來誘使大麥種子發芽。然後，砰！透過將穀物加熱到 50-60 華氏度（約 10-15.5 攝氏度）並乾燥，發芽過程被停止。訣竅是在植物利用澱粉進行生長之前，讓酶將澱粉轉化為糖。調整溫度會使穀物產生不同的特性，例如焦糖化和烘烤麥芽時所獲得的特性。
[caption id="attachment_617" align="alignright" width="300" caption="我的琥珀艾爾啤酒的麥芽磨碎物，包含 6 種品種（淡色、琥珀色、皮爾森、糊精、焦糖色、黑色），但都屬於同一物種！"][/caption]
沒有麥芽化，酵母就沒有糖可以發酵，因此就無法釀造啤酒。這可能是世界上最令人悲傷的想法之一……許多酵母將簡單的糖（6 碳環）分解成單碳分子，如二氧化碳。但釀酒酵母——釀酒酵母Saccharomyces卻不是這樣，它將相同的糖分解成 2 碳分子，如乙醇。酵母的發酵能力，根據分子系統發育學的推斷，至少可以追溯到 2 億年前。遺傳學家根據推斷的基因序列重建了酶，表明雖然效率不高，但在白堊紀末期，當結果植物開始變得更加豐富時，釀造的機制就已存在。水果的進化很可能成為酵母進化和多樣化的驅動力。在大約 1 億年後，在乙醇脫氫酶（將乙醇轉化的酶）發生幾次基因複製後，釀酒酵母在其代謝策略中增加了一個關鍵步驟，稱為“製造-積累-消耗”模型。
[caption id="attachment_612" align="alignleft" width="185" caption="圖表來自 Piskur 等人，2006 年，doi:10.1016/j.tig.2006.02.002。"][/caption]
釀酒酵母之所以能夠積累乙醇，是因為它有一種新的適應能力，即在葡萄糖存在時抑制酒精發酵。Saccharomyces 將繼續利用葡萄糖，但將其分解為乙醇，並將其放在一邊，直到所有好的物質都消失後，才會開始分解其積累的酒精。其他發酵酵母如果存在乙醇，會低效地將其分解為唯一的碳源，但不會積累乙醇；或者無法將乙醇用作唯一的碳源，但可以低效地將其用作輔助來源。這就是 Piskur 等人（2006 年）的圖表左側顯示的內容。頂部是 Saccharomyces，底部是相對的 Kluyveromyces，後者不積累乙醇，儘管它可以較低效地使用乙醇作為底物。一旦 Kluyveromyces 用完所有葡萄糖（綠色菱形），它就無法再增加其生物量（藍色三角形）。乙醇積累和消耗（黑色方塊）給 Saccharomyces 帶來的額外好處使酵母能夠將其生物量維持至少 50% 更長時間，即使生物量幾乎沒有明顯的增加。
真正的適應性不是將酒精用作代謝底物的能力——這僅僅維持了酵母的種群數量，並不能實現生長，只是替代。使 Saccharomyces 如此厲害的獨特適應性是調節。當葡萄糖濃度高時，它可以抑制酒精發酵，積累乙醇，以應對不可避免的糖濃度過低而無法利用的情況。因此，它從使用最後儲備的乙醇中獲得了優勢。正是這種獨特的適應性被釀酒師所利用。
一旦酵母將糖轉化為乙醇，釀酒師就會停止發酵或等待酵母休眠。有時，如果讓啤酒在“酒泥”（沉澱在底部的細胞和蛋白質堆積物）上停留太久，就會產生很多異味。這就是為什麼很多時候，特別是對於烈性啤酒，釀酒師會將他們甜美的琥珀色瓊漿轉移到二級容器中進行陳釀。這些異味是分解氨基酸和乙醇等次級產物的結果，這些次級產物可能會產生一些更難聞或醋味的化合物，如酯類和醛類。因此，找到酵母在發酵罐中停留和積累乙醇的合適時間平衡，與選擇合適的麥芽和啤酒花同樣重要。雖然釀酒師喜歡將自己和精釀啤酒製造商視為釀酒大師，但最初的釀酒大師已經實踐這門藝術超過 2 億年了！
Piskur J, Rozpedowska E, Polakova S, Merico A, & Compagno C (2006)。釀酒酵母是如何進化成為優秀的釀酒師的？遺傳學趨勢，22 (4), 183-186 PMID: 16499989
致啤酒愛好者
已裝瓶：克羅南的最後抵抗 (淡色艾爾啤酒 4.2%)
一級發酵罐 1：波羅的海琥珀艾爾啤酒
一級發酵罐 2：深淵咖啡世濤
二級發酵罐：莫特福斯波特啤酒