啤酒酿造原料-发酵食品生产及管理

子任务一　啤酒酿造原料

啤酒是以大麦和水为主要原料，大米和谷物为辅料，加酒花，经糖化、酵母发酵而成的一种低酒精度、含有二氧化碳及多种营养成分的饮料酒。啤酒的品种很多，分类方式也很多。

一、啤酒的分类

(一)按啤酒色泽分类

1.淡色啤酒

色度为5.0～14.0 EBC单位。是产量最大的啤酒品种，约占98%，根据地区的嗜好，淡色啤酒又可分为淡黄色啤酒、金黄色啤酒和棕黄色啤酒三种类型。其口感特点是:酒花香味突出，口味爽快、醇和。

2.浓色啤酒

浓色啤酒的色度在15.0～40.0EBC单位。颜色呈红棕色或红褐色。其口感特点是:麦芽香味突出，口味醇厚，酒花苦味较轻。生产原料除了采用深色麦芽外，尚需添加部分特种麦芽，如焦香麦芽、巧克力麦芽等。

3.黑啤酒

黑啤酒的色度一般在50.0～130.0EBC单位之间，颜色呈红褐色至黑褐色。其特点是:原麦汁浓度较高，焦糖香味突出，口味醇厚，泡沫细腻，苦味较重。

4.白啤酒

白啤酒是以小麦芽生产为主要原料的啤酒，酒液呈白色，清凉透明，酒花香气突出，泡沫持久。

(二)按所用的酵母品种分类

1.上面发酵啤酒

是利用浸出糖化法来制备麦汁，经上面酵母发酵而制成。用此法生产的啤酒，国际上有著名的爱尔淡色啤酒、爱尔浓色啤酒、司陶特啤酒以及波特黑啤酒等。

2.下面发酵啤酒

是利用煮出糖化法来制取麦汁，经下面酵母发酵而制成。该法生产的啤酒，国际上有皮尔逊淡色啤酒、多特蒙德淡色啤酒、慕尼黑黑色啤酒等。我国生产的啤酒均为下面发酵啤酒。

(三)按原麦汁浓度分类

1.低浓度啤酒

麦芽汁浓度低于7°P，酒精度为2%左右，夏季可做清凉饮料，缺点是稳定性差，保存时间较短。

2.中浓度啤酒

麦芽汁浓度在7°P～11°P，酒精含量在3.5%左右，是我国啤酒生产的主要品种。

3.高浓度啤酒

麦芽汁浓度在11°P～20°P，酒精含量为4%～5%。这种啤酒生产周期长，含固形物较多，稳定性好，适于贮存和远途运输。

(四)根据是否杀菌分类

1.鲜啤酒

是不经巴氏消毒而销售的啤酒。鲜啤酒中含有活酵母，口感好，营养价值高，但稳定性较差。

2.纯生啤酒

啤酒包装后，不经过巴氏灭菌或瞬时高温灭菌，而采用物理方法进行无菌过滤(微孔薄膜过滤)及无菌灌装，从而达到一定生物、非生物和风味稳定性的啤酒。

3.熟啤酒

熟啤酒在瓶装或罐装后经过巴氏消毒，比较稳定，酒龄长，可供常年销售，适于远销外埠或国外。

(五)按生产方法分类

1.干啤酒

啤酒发酵度高于72%以上的淡色啤酒，此类啤酒残糖少，二氧化碳含量高，因此口味干爽，杀口力强。

2.冰啤酒

啤酒过滤前经过专门冰晶化工艺处理，口味纯净，酒液清亮，口感新鲜、柔和。

3.低热量啤酒

低热量啤酒脂肪和酒精含量不能高于同类的普通食品，可利用碳水化合物含量不得高于0.75g/100mL。

4.淡爽啤酒

淡爽啤酒没有准确的定义，原麦汁浓度一般在7.4～8.0°P，发酵度大多在68%～82%，热量相当于普通啤酒热量的50%，适应了消费者对健康食品的追求趋势。

5.无醇啤酒

无醇啤酒是指酒精含量低于0.5%(v/v)的啤酒，该类啤酒因酒精含量低，越来越受到消费者的追捧。

6.暖啤酒

暖啤酒属于啤酒的后调味，后酵中加入姜汁或枸杞，有预防感冒和胃寒的作用。

7.浑浊啤酒

浑浊啤酒在成品中含有一定量的活酵母或显示特殊风味的胶体物质，浊度为2.0～5.0EBC，该酒具有新鲜感或附加的特殊风味。

(六)按包装容器分类

1.瓶装啤酒

国内主要采用640mL、500mL、350mL以及330mL等四种规格。

2.听装啤酒

听装啤酒所用制罐材料一般采用铝合金或马口铁。

3.桶装啤酒

国内桶装啤酒又可分为桶装“鲜啤”和桶装“扎啤”两种类型。

二、酿酒原料

(一)主料——大麦

1.大麦的品种

大麦属禾本科植物，适用于酿制啤酒的大麦品种很多，依麦粒在穗轴的排列方式、发育程度及结实性，可分为六棱、四棱和二棱大麦三种类型。其形态如图2.1所示。

图2.1　不同品种大麦的横断面

(1)六棱大麦:麦穗断面呈六角形，六行麦粒围绕一根穗轴而生，其中只有中间对称的两行籽粒发育正常，其左右四行籽粒发育迟缓，粒形不正，所以六棱大麦籽粒不够整齐，也比较小。

六棱大麦蛋白质含量相对较高，淀粉含量相对较低。近年来随着辅料用量增加，已注意六棱大麦的应用，它可制成含酶丰富的麦芽。

图2.2　大麦粒的构造

1—麦芒;2—谷皮;3—果皮和种皮; 4—腹沟;5—糊粉层;6—胚乳; 7—细胞层;8—胚根;9—胚芽; 10—盾状体;11—上皮层; A—腹部;B—背部

(2)四棱大麦:实际也是六棱大麦，只是不像六棱大麦那样对称，有两对籽粒互为交错，麦穗断面呈四角形，看起来像在穗轴上形成四行棱角，因而得名四棱大麦。

(3)二棱大麦:是六棱大麦的变种，即由原生穗轴一边的三朵花，发展成居中的一朵，沿穗轴只有对称的两行籽粒，形成两行棱角，由此得名二棱大麦。二棱大麦籽粒均匀整齐，比较大，淀粉含量相对较高，蛋白质含量相对较低，是酿造啤酒的最好原料。

2.大麦的籽粒构造

大麦粒主要由胚、胚乳、皮层三部分组成。如图2.2所示。

(1)胚:是大麦的生命力，发芽时产生各种酶类，大麦的最主要部分。

(2)胚乳:胚的营养仓库，主要成分为淀粉和脂肪，是一切生化反应的场所。

(3)皮层:由皮壳、果皮、种皮组成。果皮外表的蜡质层对赤霉酸和氧不透性，与休眠有关;种皮有半透性;皮壳有害成分多，麦汁过滤时作为过滤层使用。

3.大麦的化学组成及其在酿造中的作用

大麦的化学组成随品种以及自然条件等不同在一定范围内波动，主要成分是淀粉，其次是纤维素以及蛋白质、脂肪等。大麦中一般含干物质80%～88%，水分12%～20%。

(1)水分:大麦的水分不宜太高，水分高于12%的大麦在贮藏中易发霉、腐烂，会严重影响大麦的发芽力和大麦质量。新收获的大麦含水常高达20%，必须经过曝晒，或人工干燥，使水分降至12%左右，方能进仓贮藏。

(2)碳水化合物

①淀粉:大麦淀粉含量约占总干物质质量的58%～65%，贮藏在胚乳细胞内。大麦淀粉含量愈多，大麦的可浸出物也愈多，制备麦汁时收得率也愈高。

大麦淀粉在化学结构上分为直链淀粉和支链淀粉。直链淀粉占17%～24%，支链淀粉占76%～83%。直链淀粉在β－淀粉酶的作用下，几乎全部转化为麦芽糖。β－淀粉酶作用于支链淀粉时，除生成麦芽糖和葡萄糖外，尚生成大量糊精及异麦芽糖。

大麦淀粉颗粒分为大颗粒淀粉(直径20～40μm)和小颗粒淀粉(直径2～10μm)两种。小颗粒淀粉的含量与大麦的蛋白质含量成正比。其外部被很密的蛋白质所包围，不易受酶的作用，如果在制麦时分解不完全，糖化时更难以分解。这种未分解的小颗粒淀粉与蛋白质、半纤维素和麦胶物质聚合在一起，使麦汁粘度增大，是造成麦汁过滤困难的一项重要因素。小颗粒淀粉含有较多的支链淀粉，因此产生较多的非发酵性糊精。

②纤维素:主要存在于大麦的皮壳中，是构成谷皮细胞壁的主要物质，占大麦干重的3.5%～7%。纤维素与木质素、无机盐结合在一起，不溶于水，对酶的作用有相当强的抵抗力，在水中只是吸水膨胀。当大麦发芽时，纤维素不起变化。

③半纤维素和麦胶物质

半纤维素是胚乳细胞壁的主要构成物质，也存在于谷皮中。占麦粒质量的10%～11%，不溶于水，但易被热的稀酸和稀碱水解，产生五碳和六碳糖。发芽过程被半纤维素酶(细胞溶解酶)分解，因而增加了麦芽的易碎性，有利于各种水解酶进入细胞内，促进胚乳的溶解。

麦胶物质在成分组成上与半纤维素无甚差别，只是相对分子质量较半纤维素低。麦胶物质的含量与麦芽质量有密切关系，溶解良好的麦芽，所含β－葡聚糖等半纤维素物质得到很好的溶解;溶解较差的麦芽，β－葡聚糖等半纤维素物质分解不完全，所制出的麦汁粘度很大，过滤困难，甚至导致啤酒的过滤困难，所酿出的酒，口感不爽，但对啤酒持泡性有利。

④低糖:大麦中含有2%左右的低糖，主要是蔗糖，还有少量的棉子糖、葡二果糖、麦芽糖、葡萄糖和果糖。蔗糖、棉子糖和葡二果糖主要存在于胚和糊粉层中，供胚开始萌发的呼吸消耗;葡萄糖和果糖存在于胚乳中;麦芽糖则集中在糊粉层中，那里有大量β－淀粉酶存在。所以，低糖对麦粒的生命活动有很大意义。

(3)蛋白质:大麦中蛋白质含量一般在8%～14%，个别品种的大麦有达18%的。制造啤酒麦芽的大麦蛋白质含量需适中，一般在9%～12%之间为好。蛋白质含量太高时有如下缺点:相应淀粉含量会降低，最后影响到原料的收得率，更重要的是会形成玻璃质的硬麦;发芽过于迅速，温度不易控制，制成的麦芽会因溶解不足而使浸出物收得率降低，也会引起啤酒的混浊;蛋白质含量高易导致啤酒中杂醇油含量高。蛋白质过少，会使制成的麦汁对酵母营养缺乏，引起发酵缓慢，造成啤酒泡持性差，口味淡薄等。因此，大麦中的蛋白质含量及类型直接影响大麦的发芽力、酵母营养、啤酒风味、啤酒的泡持性、非生物稳定性适口性等。

(4)脂肪:大麦含2%～3%的脂肪，主要存在于糊粉层。

(5)磷酸盐:正常含量为每100g大麦干物质含260～350mg磷。大麦所含磷酸盐的半数为植酸钙镁，约占大麦干物质的0.9%。有机磷酸盐在发芽过程中水解，形成磷酸盐和大量缓冲物质，糖化时，进入麦汁中，对麦汁具有缓冲作用，对调节麦汁pH值起很大作用。另外，磷酸盐是酵母发酵过程中不可缺少的物质，对酵母的发酵起着重要作用。(www.chuimin.cn)

(6)无机盐:大麦中的无机盐含量为其干物质质量的2.5%～3.5%，大部分存在于谷皮、胚和糊粉层中。这些无机盐对发芽、糖化和发酵有很大影响。

(7)维生素:大麦富含维生素，集中分布在胚和糊粉层等活性组织中，常以结合状态存在。

(8)多酚物质:大麦中含有多种酚类物质，其含量只有大麦干物质质量的0.1%～0.3%，主要存在于麦皮和糊粉层中。大麦酚类物质含量与大麦品种有关，也受生长条件的影响。一般蛋白质含量愈低，多酚含量愈高。大麦中酚类物质含量虽少，却对啤酒的色泽、泡沫、风味和非生物稳定性等影响很大。

4.酿造用大麦的质量要求:

(1)感官要求

①外观和色泽

麦粒有光泽，呈淡黄色，如带青绿色，则是未完全成熟;如暗灰色或微蓝色泽的则是长了霉或受过热的大麦。色泽过浅的大麦，多数是玻璃质粒或熏硫所致，不宜酿造啤酒。

籽粒饱满，均匀整齐，短胖者为佳，表面有横向且细的皱纹，麦皮较薄。

②气味

具有新鲜稻草香味，品尝有淀粉味，并略带甜味者较佳。

③纯度

很少含有杂谷、草屑、泥沙等，夹杂物不超过2%为宜。

(2)物理检验:

①千粒重:以无水物计千粒重应为35～45g。

②麦粒均匀度:腹径2.5mm以上麦粒占85%的为一级大麦，腹径2.2～2.5mm的为二级大麦，一级大麦、二级大麦均可作为酿酒原料用。腹径2.2mm以下为次大麦，不可用作酿酒。

③胚乳状态:胚乳断面为粉白色的粉质粒，淀粉含量高，吸水性好，易于分解。胚乳断面呈玻璃状或半玻璃状的，吸水性差，淀粉不易分解。

④发芽力和发芽率。发芽力是指3天内发芽的百分数，要求不低于90%。发芽率内发芽的百分数，要求不低于95%。

(3)化学检验

①水分含量:要求大麦水分含量在13%以下，否则易发生霉变，不易贮存，呼吸损失大。

②浸出物质量分数:一般要求为72%～80%(以干物质计)，与淀粉质量分数相差约14.7%。

③蛋白质质量分数:一般要求9%～12%(以干物质计)，辅料用量多时可达13.5%。蛋白质含量高，制麦不易管理，溶解差，浸出物相对低，制成啤酒易浑浊。

④大麦的质量标准参照CB/T 7416—2000的要求。

三、辅助原料

(一)添加辅助原料的目的与要求

1.辅料添加的目的

(1)采用价廉而富含淀粉质的谷类作为麦芽的辅助原料，可以降低生产成本，节约粮食，能提高麦汁收得率。

(2)使用糖类或糖浆为辅助原料，可以节省糖化设备容量，调节麦汁中糖与非糖的比例，以提高啤酒发酵度。

(3)使用辅助原料，可以降低麦汁中蛋白质和易氧化的多酚物质的含量，从而降低啤酒色度，改善啤酒风味和啤酒的非生物稳定性。

(4)使用部分谷类原料，可以增加啤酒中糖蛋白的含量，改进啤酒的泡沫性能。谷类辅助原料的常用量比例为20%～30%，糖类辅助原料一般为10%～20%。

(二)辅助原料的种类

1.大米

最常用的一种麦芽辅助原料，其特点是价格较低廉，而淀粉高于麦芽，多酚物质和蛋白质含量低于麦芽，糖化麦汁收得率提高，成本降低，又可改善啤酒的风味和色泽，啤酒泡沫细腻，酒花香气突出，非生物稳定性比较好，特别适宜制造下面发酵的淡色啤酒。用量一般是25%～35%。但大米用量过多时，麦汁可溶性氮源和矿物质含量不够，将招致酵母菌繁殖衰退，发酵迟缓，必须经常更换强壮酵母。如果采用较高温度进行发酵，就会产生较多发酵副产物，如高级醇、酯类，对啤酒的香味和麦芽香气产生不良影响。

2.玉米淀粉

多采用湿法加工生产，即将原料玉米经净化后，利用亚硫酸浸泡，破坏玉米的组织结构，然后破碎，分离出胚芽、纤维、蛋白质，最后得到成品淀粉。

3.小麦

小麦中蛋白质的含量为11.5%～13.8%，糖蛋白含量高，泡沫好;花色苷含量低，有利于啤酒非生物稳定性，风味也很好;麦汁中含较多的可溶性氮，发酵较快，啤酒的最终pH值较低;小麦和大米、玉米不同，富含α－和β－淀粉酶，有利于采用快速糖化法。

4.淀粉

采用淀粉的优点是;淀粉纯度高、杂质少，黏度低，无浓度啤酒、高发酵度啤酒，麦汁过滤容易，啤酒风味和非生物性能稳定。

5.糖类或淀粉水解糖浆

为调节麦汁中糖的比例，提高发酵度可以在煮沸锅中直接添加糖类(蔗糖、葡萄糖)或淀粉水解糖浆(大麦糖浆、玉米糖浆等)。糖类缺乏含氮物质，为了保证酵母的营养，添加量一般为10%左右。糖浆的添加量可稍高，为30%左右。生产深色啤酒时也可添加部分焦糖，以调节啤酒色。

主要谷类辅助原料的性状如表2.1所示。

表2.1　主要谷类辅助原料的性状

(三)啤酒花及其制品

酒花属于荨麻或大麻系的植物，学名是蛇麻。酒花分雌雄两性，且雌雄异株，用于啤酒酿造的是成熟的雌花。酒花生有结球果的组织，正是这些结球果给啤酒注入了苦味与甘甜，使啤酒更加清爽可口，并且有助消化。

1.酒花的成分及在酿造中的作用

(1)酒花油:主要存在于酒花花粉中，其含量约为0.4%，它赋予啤酒特有的酒花香味。主要成分是萜烯、倍半萜烯、酯、酮、酸及醇等。酒花油呈黄绿色或红棕色液体，具有特异香味，在水中溶解甚微，在麦汁煮沸时大部分逃逸，所剩无几。

(2)α－苦味酸:是啤酒中苦味的主要成分。它具有粗糙强烈的苦味与很高的防腐力，又有降低表面张力的能力，可增加啤酒泡沫稳定性。α－酸为律草酮及其同族化合物的总称。

(3)β－苦味酸:其苦味程度约为α－酸的1/9，但苦味酸细腻爽口。其防腐能力约为α－酸的1/3，也具有降低表面张力并改善啤酒泡沫稳定性的作用。

(4)多酚物质:酒花含多酚物质2%～5%，是非结晶混合物，其中主要是花色苷、单宁、花青素等物质，它们对啤酒酿造具有双重作用:一方面，在麦汁煮沸以及随后的冷却过程中，都能与蛋白质结合，产生凝固物沉淀，因而有利于啤酒稳定性;另一方面，正是由于多酚与蛋白质结合产生沉淀，所以啤酒中多酚物质的残留是造成啤酒混浊的主要因素之一。

单宁性质不稳定，易氧化形成红色的单宁色素(酚型结构氧化成醌型显色结构)，会给啤酒带来苦涩味与不适之感，并使啤酒颜色加深。另外，多酚物质还可与铁盐结合，形成黑色化合物，使啤酒色泽加深。

麦汁煮沸时添加酒花，酒花内单宁会与麦汁内过量蛋白质结合，使原来凝固困难的蛋白质得以沉淀析出。酒花加量一定要适量，否则多酚残留会给啤酒造成不良的影响。

多酚物质即具氧化性又具还原性，在有氧情况下能催化脂肪酸和高级醇氧化成醛类，使啤酒老化。同时它的存在也可以使啤酒中的一些物质避免氧化。

酒花的多酚物质与麦芽多酚物质相比，前者比后者活泼，前者因其聚合度高更易与蛋白质结合形成沉淀。所以它可以和凝固困难的蛋白质结合，有利于提高啤酒的非生物稳定性。

(5)蛋白质:酒花干物质中有12%～20%的蛋白质，其中30%～50%可进入到啤酒中，但因酒花在啤酒中数量很小，因而对啤酒的特性(起泡、口味等)显得微不足道。

2.酒花制品的种类及其使用方法

(1)酒花粉:将酒花于45℃烘干至含水6%～7%，直接压成片剂或用塑料袋充惰性气体密封。也可以与－35℃粉碎，收集蛇麻腺压片，α－酸含量可达20%。酒花粉可提高利用率5%～10%，通常在煮沸后半小时添加。

(2)酒花浸膏:酒花浸膏的利用率比粉状酒花略有提高。其制备法是将干燥酒花以有机溶剂按逆流分配原理萃取。

(3)异构浸膏:将普通酒花浸膏在碱性中加热，使α－酸异构化，再用甲苯、甲醇、二氯甲烷等溶剂将α－酸提纯。纯异α－酸可直接加入啤酒中。通常于滤酒之前添加。

(4)酒花精油:酒花油主要是芳香成分，如果添加异构酒花浸膏，则酒花油成分被预先除掉了。此外，在煮沸锅加酒花的方法，其酒花油成分不是被挥发，就是被氧化，所以人们制出了许多纯度较高的酒花精油，直接与水混合，配成1 000～2 000ppm的乳化液，在贮酒时和滤酒时添加，其用量为1/1 000～1/4 000，相当于啤酒中含有0.25～1.0ppm的酒花油。

(5)四氢异构酒花浸膏:四氢异构酒花浸膏是采用液态二氧化碳技术萃取酒花中的α－酸，并将其异构化后用氢还原其中两个不稳定的双键而制得。含0.1kg/L四氢异α－酸的钾盐溶液，可提供没有后苦的纯净苦味，通常在精滤前清酒管道种添加。使用时取代2～5BU苦味质，即能显著增加啤酒泡持性和挂杯性，与低α－酸酒花油配合使用，取代100%酒花，能使啤酒抗日光臭，并显著改善啤酒的泡沫性能，包括泡沫的持久性和挂杯性能。

(6)颗粒酒花:颗粒酒花目前应用较为广泛，颗粒酒花商品分为90型、45型颗粒酒花两种。90型属自然加工型，45型属增富型颗粒酒花。90型与普通酒花的区别只是在于去除少量水分。45型是增富颗粒酒花，已去除约50%的叶和茎。45型颗粒酒花的特征是:颗粒呈橄榄绿色，α－酸10%～14%。酒花香味太明显，老化后觉得不舒服。

四、酿造用水

水是啤酒酿造重要的生产原料，每瓶啤酒90%以上的成分是水，酿造用水又被称之为“啤酒的血液”。

(一)水源

自然界水源种类有:雨水、雪水、地表水(江、河、湖、水库水和浅井水)、地下水(深井水、泉水)、冰水、海水。啤酒厂选择水源的原则应既要考虑水量充沛和稳定，又要基本符合我国生活饮用水标准(GB 5749—85)，另外冷却水的水温越低越好。综合各种水源的水质特性，啤酒厂的水源应优先考虑采用地下水。除地下水外，选择其他水源的次序是:城市自来水，湖泊、水库水，河水。

(二)酿造用水的要求

啤酒生产用水包括酿造用水(直接进入产品中的水如糖化用水、洗糟用水、啤酒稀释用水)、洗涤用水、冷却用水及锅炉用水。成品啤酒中水的含量最大，水质的好坏将直接影响啤酒的质量，因此酿造优质的啤酒必须有优质的水源。酿造用水的水质好坏主要取决于水中溶解盐的种类与含量、水的生物学纯净度及气味，这些因素将对啤酒酿造、啤酒风味和稳定性产生很大影响，因此必须重视酿造用水的质量。酿造用水直接进入啤酒，是啤酒中最重要的成分之一。酿造用水除必须符合饮用水标准外，还要满足啤酒生产的特殊要求。酿造用水的基本要求如表2.2所示。

表2.2　酿造用水质量要求

续表

(三)水的处理方法与操作

1.加酸法

加酸可将碳酸盐硬度转变为非碳酸盐硬度，使水的残余碱度降低，降低麦芽汁的pH值，使糖化操作能够顺利进行。酸的种类有乳酸、磷酸、盐酸或硫酸，一般以加乳酸者多。

2.加石膏或氯化钙

加石膏可以消除的碱度，消除K₂HPO₄的碱性，起到调整水中钙离子的浓度等作用。

3.电渗析法

水中的溶解盐类，多数以离子形式存在，在外加直流电场的作用下，利用阴、阳离子交换膜，使水中离子具有选择透过性的特点，使水中一部分离子迁移到另一部分水中，从而达到除去盐类的目的。一般除盐率达到58%～68%，即可以降低水的硬度，pH值也能达到使用要求。

4.反渗透法

待处理原水在外界高压下，克服水溶液本身的渗透压，使水分子通过半渗透膜，而盐类不能透过，达到除去水中各种盐类，降低水的硬度和除去有害离子的作用。

5.石灰水法

酿造淡色啤酒时，通常采用石灰水法处理碳酸盐硬度较高(8°d以上)而永久硬度较低的酿造用水。水中的镁硬度小于3°d时，通常采用一步法;碳酸盐硬度较高(8°d以上)而永久硬度较低的酿造用水，水中的镁硬度较高时，采用石灰水二步法处理。

6.离子交换法

离子交换法在水处理和制造高纯水中应用最广泛，大型啤酒企业酿造水的处理常采用此法。基本原理是离子交换法是用一种离子交换剂和水中溶解的某些阴、阳离子发生交换反应，借以除去水中有害离子。在交换反应中，水中离子被离子交换剂吸附，离子交换剂中的H⁺和OH^－进入水中，从而除去水中存在的阴、阳两类离子。吸附水中离子的离子交换剂，可通过HCl、NaOH洗涤再生，反复使用。