尽管世界各地有着风格迥异的啤酒，但是他们都在使用水、麦芽、啤酒花、酵母这四种原材料。仅仅是这四种原材料的混搭就可以给啤酒带来千变万化的味道。
水
对啤酒来说，水非常重要，平均下来一瓶啤酒里面90%都是水。
早期酿酒大家都采用当地的自然水源。在化学和生物学都不发达的时代，因为水质的不同，促使各地出现了不同种类的啤酒。金黄通透的皮尔森啤酒就是依赖了捷克皮尔森市独有的超软水酿造而成的。而水硬度较高的慕尼黑，则在黑色啤酒上造诣颇多。
不是水越硬就越适合酿造黑啤，多特蒙德比慕尼黑还硬，但却酿造浅色啤酒。传统英式印度淡色爱尔风格的啤酒也是用英国伯顿地区著名的硬水酿造的。
现代科学研究表明，除了硬度之外，水中的残碱度是更重要的参考数据。残碱度越低，越适合淡色啤酒。进入现代工业化之后，酿酒用的水不再是听天由命，有各种办法可以进行水处理。随着技术的发展，各个酒厂都有办法根据所生产的啤酒种类决定去控制水中的矿物质含量，从而稳定的生产各个类型的啤酒。
麦芽
麦芽是啤酒酿造的重要原料，有“啤酒灵魂”之称。大麦发芽之后产生的酶可以使自身的淀粉转化为可发酵糖。这些糖通过酵母转化为酒精，就有了所谓的啤酒。
啤酒自诞生以来，都是以大麦为主要原料。原因有很多，比如生长条件不苛刻，价格低廉，便于发芽，制成的酒类又别具风格。另外，大麦谷粒的外壳可以帮助酒厂制备麦汁时起到过滤的作用，也有利于操作。
麦芽对啤酒分类的影响也非常重要。因为啤酒的颜色几乎完全取决于麦芽的颜色，所以只要将不同烘烤度的麦芽按照不同配比进行混合，理论上就能诞生无数种的啤酒。
除了处理大麦的方式，其本身也有种类之分。常见的是六棱大麦与二棱大麦。
六棱大麦含有更多的蛋白质，会使啤酒泡沫变丰富，导致生产时装瓶效率大幅下降，降低产能。美国盛产六棱大麦，于是在酿酒的时候放弃全麦，增加大米，玉米等辅料的比例，以改善酒体的问题，这就是现代工业淡啤酒的雏形，也是啤酒口味趋同化的原罪之一。
啤酒花
很多没有研究过啤酒的人不知道什么是啤酒花，甚至有人认为倒啤酒时产生的泡沫就是啤酒花。其实啤酒花是一种植物，学名蛇麻草，大麻的近亲。在现代的啤酒生产中，啤酒花主要提供苦味，用来中和麦芽所带来的甜腻感，让人更容易饮用。
上古时期，啤酒花的作用，更多的是用来防腐。人类开始酿造啤酒和中医类似，都是经验主义。在我们拥有包治百病的板蓝根和一针见效的电线杆之前，还是需要李时珍去吃草。同样，在蛇麻草被正式放到啤酒里之前，人们已经试过乱七八糟各种草了。
草药不仅东方会用，西方也一样。早期人们酿酒时由于科学知识的欠缺，啤酒各种变质。所以在酿酒中为了防腐加入各种草。啤酒也因为人们的经验主义从此与蛇麻草并肩而行，甚至人们后来更喜欢把蛇麻草称为啤酒花。
美国精酿运动一开始，遇到了麦芽这个前所未有的大问题。但他们的啤酒花就有出息多了，香味比英国的和欧洲大陆的酒花奔放得多，有非常典型的橙香和松脂香，口感也更重，把本土的麦芽和特有的啤酒花结合在一起，便诞生了第一瓶美式精酿啤酒。也从某种程度上定义和塑造了美国精酿啤酒的基调，为全世界的啤酒风格继续添砖加瓦。
酵母
没有酵母就无法酿造啤酒。这些微生物带来了酒精，同时也决定了很多啤酒的味道。一些酿酒师甚至认为发酵是酿酒最刺激的时候。因为酵母是活的，你不让它舒服，出来的酒就让你不舒服。
人类生存需要氧气，酵母则不同，有氧无氧都能生存。在有氧气的条件下，酵母将糖分解为水和二氧化碳，给自己提供生存的能量，并进行大量繁殖。无氧状态下，酵母将糖分解为酒精和二氧化碳，给自己提供能量。所以啤酒中的酒精，来自于酵母进行无氧呼吸时的代谢产物。
在啤酒中，大多数酵母可以分为两种，发酵温度在18-24摄氏度，处于麦汁顶部发酵的爱尔类酵母和发酵温度在8-14摄氏度，处于麦汁底层发酵的拉格类酵母。这也给啤酒带来了两个大分类，爱尔和拉格。
不同的酵母有不同的特色，有的酵母让你的酒中充满果香，有的能带来酸腐的味道，有的味道隐藏的很深，能够更好的突出麦芽味道，这些都是由不同的酵母特性所决定的。
如果控制不好，发酵过程中还会产生喝酒上头的源泉，高级醇。高级醇在啤酒中适量存在能使酒体丰满。但如果含量过高，除了饮用时感觉会有明显异杂味外，还会导致饮后头晕、头痛的现象，即“上头”。
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