本文发表于《大众科学》的前博客网络，反映了作者的观点，不一定反映《大众科学》的观点
根据美国疾病控制与预防中心 (CDC) 的数据，超过 50% 的 18 岁以上成年人在 2010 年每月至少饮用一次酒精饮料。 当然，他们中的许多人（包括我自己）饮用的量远不止于此，根据美国农业部 (USDA) 的数据，仅在美国就总计 1520 亿美元。 作为参考，这大约是美国人在同一年在所有其他食品上花费的 10%。
人类几乎从定居下来并驯化粮食作物的那一刻起就开始酿造酒精饮料——事实上，有些人认为啤酒是我们最初走向驯化的全部原因。 无论这种说法的真实性如何，很明显，至少在过去的 7000 年里，我们一直在制造和饮用酒精。 醉酒是文明的重要组成部分。
考虑到这一点，我决定在 Food Matters 这里开始一个名为“星期五欢乐时光”的月度系列，我将在其中深入探讨酒精生产的科学原理。 酒精生产绝对是一门科学。 从微生物学到代谢学，再到化学和工程学，制作一批安全且始终如一的您最喜欢的饮品需要大量的实验和精确度。 每个月，我都会将帖子集中在特定类型的饮料上，并描述其背后的科学原理。 我主要是一位精酿啤酒饮用者，但我也会尝试涉足葡萄酒和烈酒。 也许我的共同博主也会尝试一下。 请在评论中留下您的建议！
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首先，尽管我个人对口味有所偏好，但我认为我应该从美国最流行的啤酒风格开始：美式 Lager 啤酒。 但在我们开始真正的啤酒品尝之前，让我们先了解一些科学知识。
如何酿造酒精：让酵母来完成工作！
我在上面说过，人类酿酒至少有 7000 年的历史了，但这有点不诚实。 实际上，大部分工作是由这些家伙完成的
酿酒酵母是一种出芽酵母，负责许多事情，包括啤酒、葡萄酒、面包，以及动词“to shmoo”是生物学行话的一部分。 这种酵母是一种真菌，和我们一样，它会分解糖中的化学键，并利用这种分解释放的能量来生存。 分解的第一步称为糖酵解，实际上是一系列复杂的化学反应，将葡萄糖等简单的糖分解成两部分，释放出少量能量。 其中一些能量以一种细胞可以立即使用的形式储存在一种称为 ATP 的分子中。 来自糖酵解的更多能量储存在一种称为 NADH 的分子中，NADH 是通过还原 NAD+ 产生的。
在氧气存在的情况下，可以从同一个葡萄糖分子中提取更多的能量。 糖酵解产生的两半部分可以进一步分解，最终产生二氧化碳作为废物，但糖酵解过程中产生的 NADH 也可以氧化回 NAD+，以获得更多可用的 ATP 能量。 不幸的是（或者如果您是酿酒师，这很幸运），这个过程在没有氧气的情况下不起作用。
在这些条件下（称为“厌氧”条件），NADH 会积累，而 NAD+ 的供应会减少。 厌氧代谢给细胞带来了一些问题。 首先，大量能量被浪费掉了——在有氧代谢下完全分解葡萄糖产生的能量是仅糖酵解的 15 倍以上。 更麻烦的是，随着 NAD+ 的供应转化为 NADH，细胞甚至无法再获得糖酵解的微薄能量收益。
后一个问题通过发酵来解决，在发酵中，NADH 通过还原糖酵解中产生的糖的一半而转化回 NAD+。 这意味着 NADH 储存的能量被浪费了——这个过程中不会产生 ATP——但是如果周围有更多的糖，这至少可以让糖酵解继续进行。
动物生存的能量需求太高，以至于这种方式无法持续，这就是为什么持续呼吸氧气至关重要，但有时我们的细胞会有点缺氧，并转向发酵以获得一点额外的能量。 例如，在运动过程中，肌肉会消耗大量能量，有时会超过血液携带足够氧气以跟上的能力。 动物发酵产生乳酸，乳酸会在肌肉组织中积累，并引起与剧烈体力消耗相关的特征性“灼烧感”。
酵母有点不同。 作为单细胞生物，它们可以在没有氧气的情况下非常快乐地生存，并且它们在发酵过程中不会产生乳酸，而是产生乙醇（酒精）作为废物。 没有人确切知道人们最初是如何做出这一令人愉快的发现的，但普遍的看法似乎是这完全是偶然的。 也许一些麦芽大麦被留在了一个盖着盖子的桶里，环境中的酵母开始发挥作用。 喝了由此产生的肉汤的人们会发现它的神奇特性，并着手复制这个过程。
无论知识的最初来源是什么，酿酒师很快就设法控制了这个过程，但直到 19 世纪中叶，人们才理解微生物在酿造中的作用。 我们现在知道，除了酒精的产生（可以说是活性成分）之外，不同菌株的酵母还可以赋予啤酒许多其他化合物，这些化合物会对风味产生显着影响。 我将在本系列的未来文章中更详细地介绍这些要点，但现在，请相信我的话。
美国人喜欢清淡的啤酒（或者至少他们曾经喜欢）
这让我想起了美式拉格啤酒。 我们这里谈论的是百威、米勒和库尔斯等品牌，它们是美国销量最高（按销量计算）的啤酒。 啤酒爱好者和鉴赏家通常会因为这些啤酒味道清淡而看不起它们，但这绝非偶然。 20 世纪初的禁酒令使啤酒消费量锐减，并消灭了大多数美国啤酒厂。 在第 21 条修正案的另一边，美国人的啤酒口味也被抹杀了，而那些表现良好的啤酒往往具有非常中性的风味。 酿酒商专门选择了不会给啤酒带来太多风味的酵母菌株，使用的配方中调味成分（如啤酒花）含量较低，并使用了大米和玉米等辅料，这些辅料含有简单的糖，在被酵母代谢时不会产生像更传统的麦芽大麦那样多的异味。
百威淡啤实际上是美国销量最高的啤酒品牌，但我无法说服自己购买它——大学派对的糟糕回忆太多了。 相反，我选择了非淡啤的同等产品（仍然排在前 3 名），自称“啤酒之王”。
评测：百威啤酒
按照美国标准，百威啤酒是一个历史悠久的品牌。 世界上历史最悠久的啤酒厂已有 1000 多年的历史，但在美国，大多数啤酒厂在 20 世纪初的禁酒令中被淘汰。 最初生产百威啤酒的啤酒厂安海斯-布希公司成立于 19 世纪中期，并于 1876 年推出了这个特定品牌。
安海斯-布希通过销售与酿造相关的产品（如麦芽提取物和酵母）设法度过了禁酒令时期，并在禁酒令废除后迅速反弹。 因为他们不必从头开始，所以他们有优势，并迅速成为美国最成功的酿酒商。
老实说，自从我大约 8 岁时尝了一口我爸爸的百威啤酒后，我就再也没喝过了。 作为一个有点啤酒势利眼的人，我本以为我会讨厌它，但实际上并没有那么糟糕。 它不是很复杂（原因我在上面提到了），但它并不令人不快。 啤酒倒出来很好看，泡沫也很好，尽管泡沫很快就消失了。 颜色是浅而清澈的黄色。 这种气味对我来说有点难闻，但我怀疑这是因为派对后清理的感官记忆（以及啤酒变质的气味）。 它有点甜，有点酵母味，但仅此而已。
味道出乎意料地还不错。 我认为我永远不会选择这款啤酒而不是其他选择，但它清爽、干净且易于饮用。 有点无聊，但嘿，这没什么错。 没什么回味可言——有点啤酒的余味，但不会持续很久。 也许它受益于较低的期望，但总的来说它还不错。
我已经创建了一个 beeradvocate 个人资料，并将尝试开始在那里评测啤酒，但我对这部分是新手。 如果你们中有人是爱好者，并想向我指出你们的评论和建议，请这样做。
如果您对要讨论的饮料有任何想法或建议，请在评论中告诉我。 在十月份，我将讨论（还能是什么？）啤酒节！