城市自来水通常是来自自然界的地下水或地表水，经过供水公司处理达到自来水标准，然后通过水管道供应给社区住户。使用自来水酿造面临的问题是你很难知道水的精确成分，也就很难精确的处理。之前“了解你的水”那篇文章中列出了北京地区官方的自来水水质检测数据，各种成分含量只是给出了笼统的范围，对酿造没有什么实际的指导意义。至少我们要对酿造用的自来水的水质有个大概了解。当然如果你有办法得到水质的精确数据就更好了。如果你没有什么了解，也没弄明白各种水处理方法的原理和作用，建议简单处理，提前将酿造用水煮沸，或者经净水器过滤，或者提前加坎普登（Campden）片除氯即可。甚至即使不处理水直接用，有时也不影响你酿造出好喝的啤酒（和所酿造的风格有关）。坎普登片做了什么？
坎普登片主要成分是焦亚硫酸钠和焦亚硫酸钾，溶于水后会生成二氧化硫，常用在葡萄酒、苹果酒中，用来抑制细菌和酵母繁殖。稀释为溶液后还可以用来给设备消毒。在啤酒酿造中常用于水处理。供水公司常使用氯气或氯胺作为自来水的消毒剂。坎普登片溶于水后会与水中的氯气和氯胺发生反应，将其降解，同时会生成钠离子、钾离子、氢离子、氯离子和硫酸根离子。与氯胺反应还会生成铵根离子，可作为酵母发酵的营养素。因此使用坎普登片不只可以除氯，因为会释放氢离子从而降低水的碱度，还会提高多种矿物离子的含量。使用时将其碾碎，提前几分钟加入酿造用水溶解即可。理论上应该根据水中氯的浓度来确定添加量，家酿中没必要那么精确，通常每20升水使用半片即可。水煮沸后发生了什么？
氯气溶于水形成游离氯，可以灭菌，同时有挥发性。煮沸可以使游离氯挥发去除，但不能去除氯胺。所以需要明确你的家用自来水使用的消毒剂是什么。比如北京地区水质检测报告有写明，消毒剂只有氯气。实际上由于游离氯的高挥发性，水在敞口容器中室温下较长时间静置也可以让其挥发。煮沸可以同时降低水的碱度和硬度。水在高温沸腾时，其中的碳酸氢盐会分解为为碳酸盐、水和二氧化碳。二氧化碳会被挥发。从而去除了水中的碳酸氢根，降低了水的碱度，有利于糖化时pH值下降到合适的范围。由碳酸氢钙分解而来的碳酸钙，溶解性极低，会析出为固体。通过长时间静置，碳酸钙会沉淀，从而除去了一部分钙离子，降低了水的硬度。通过煮沸可以降低的硬度叫做暂时硬度，剩下的硬度就是永久硬度。但煮沸几乎不会影响镁离子的含量，因为碳酸镁有较高的溶解性，不像碳酸钙那样会析出沉淀。因为通过煮沸会将水中的二氧化碳彻底排出，煮沸后的水pH值会升高。传统做法通常将水煮沸半小时左右，让二氧化碳充分溢出，也会去除不好的气味。然后静置过夜。开始时析出的碳酸钙会以微粒形式悬浮在水中及水面，经过长时间静置会逐渐絮凝沉淀到容器底部，从而去除。长时间静置也会让来自管道的部分金属离子沉淀。
根据上一篇文章中说到的水处理3个目的来看，煮沸可以去除氯气等不利的成分和味道，可以降低水的碱度从而让糖化时pH值容易下降到合适范围。但煮沸会提高水的pH值，降低钙盐的含量，这通常不是我们需要的，因此一些酿造者会再添加氯化钙或硫酸钙来补钙。水过滤后发生了什么？
如果家里的自来水安装了净水器，使用经过“净化”的水来酿造是个很好的选择。但你需要了解所用的水净化器的基本原理，或者说你得知道它对你的水做了什么。我家里没有安装自来水净水系统，只是使用碧然德（Brita）净水壶对饮用水过滤。这种净水壶的滤芯包含两种过滤材料，食品级的活性炭和离子交换树脂。碧然德也有净水器系统，原理和其净水壶差不多。活性炭是最常用的过滤材料，通过吸附可以去除水中的氯气和氯胺，也可以去除不好的气味。离子交换树脂，顾名思义就是用一种离子交换出水中另一种离子，达到电荷平衡。一般分为阳离子和阴离子交换树脂两种。用于饮用水净化的通常都是阳离子交换，主要分为氢离子和钠离子交换两类。即使用氢离子或钠离子将水中的钙、镁以及来自管道的铜、铅等阳离子置换出来，从而降低水的硬度并减少金属离子。碧然德在宣传上称其净水器是非钠离子交换，但具体没有说是什么离子交换。我以前给他们客服打过电话咨询，但他们不告诉你，只是说不知道。但经过测试，大概率是氢离子交换。网络上也有很多人这样认为。因为经过过滤的水pH值明显下降（增加了氢离子），弱碱性水会成为弱酸性水。不管怎样，通过氢离子交换更有利于酿造，因为氢离子会中和水中的碳酸氢根，从而降低水的碱度。总结一下，自来水经过这种净水器过滤会去除氯气和氯胺，降低碱度，降低pH值，降低硬度。但除非水的硬度很高，否则家酿中通常不需要降低水的硬度，所以使用这种水可能还需要添加钙盐来补钙。现在市面上还有一些反渗透净水器，我没使用过，不知道过滤后是什么样的，水质会接近桶装纯净水吗？简单测试
下面是我从前对自来水、煮沸后的自来水、过滤后的自来水简单测试的数据记录，其中为了验证碱度变化我仍是每种水取500ml，滴入1滴乳酸测试pH值的变化。-
| 自来水
| 煮沸后自来水 | 过滤后自来水 |
| 余氯(ppm) | 0.05-0.1 | 0-0.05 | 0-0.05 |
| TDS(ppm) | 159 | 155
| 102
|
| pH | 7.73 | 8.15 | 6.60 |
| 滴入乳酸后pH | 7.02 | 7.04 | 5.62 |
那时测试将自来水煮沸后就停止了，没有长时间煮沸。余氯使用试剂，精准度很低。从TDS看，自来水经过离子交换过滤后矿物质含量明显下降。从pH值看，自来水煮沸后pH值上升，过滤后pH值下降。从滴入乳酸后pH值变化看，碱度都有所下降。
测pH值的时候要注意温度的影响。酿造中我们所说的pH值要求都是在室温（20度左右）条件下。如果你的pH值测试仪没有自动温度补偿功能，需要自己换算。粗略的，糖化温度下测出的pH值大概比室温pH值低0.3，洗糟温度下测出的pH值大概比室温pH值低0.4。如果你的pH值测试仪有自动温度补偿功能，它会根据测量温度自动换算。但要注意支持的最高温度，比如我用的测试仪支持温度补偿的最高温度是60度，达不到糖化温度，仍然需要自己换算。根据使用经验，我的测试仪糖化时测量出的pH值（经过自动温度补偿）比室温下pH值大概低0.04。
pH值调整总结
一直以来，调整糖化时麦醪的pH到最佳值都是水处理非常重要的目的。在酿造中大部分时候你面对的都是pH值偏高，要设法降低到合适的值。极少有需要提高pH值的时候。另外还需要调整洗糟水的pH值。
1 煮沸或过滤
降低酿造用水的碱度会让糖化时pH值更容易下降到合适范围。像前面说的，将水提前煮沸或经过离子交换树脂过滤都可以降低碱度。
2 稀释
如果水的碱度很高，还可以使用纯净水（反渗透水）来稀释。即按照一定的比例混合自来水和纯净水，这也可以降低单独使用纯净水的成本。但这样同时也会稀释水中各种矿物质的浓度。
3 加酸
最直接的方式就是添加酸性物质。也就是增加氢离子，会中和水中的碳酸氢盐，生成水和二氧化碳。加酸后最好进行搅动尽量让生成的二氧化碳排出去。食品级的磷酸为最佳。磷酸是一种无机弱酸，安全，无味，而且麦芽本身糖化时导致pH值下降就是因为含有的磷酸盐。其次是乳酸，一种有机强酸。虽然有气味，但少量使用，达不到人类的风味阈值。像醋酸、柠檬酸这些因为味道等原因用的较少。传统的德国酿造要遵守“纯净法”，想降低糖化时的pH值不能添加磷酸、乳酸这些玩意儿，而是使用酸化麦芽。实际上酸化麦芽含有的就是天然乳酸。家酿中糖化开始后如果测试麦醪pH值偏高，可以直接少量多次向麦醪中加酸。边加边搅边测，直到pH值下降到你的目标值。之前也说过，洗糟水的pH值需要调整到6以下，这只能通过加酸来达到。从前，美国内华达山脉酒厂会将酿造用水（包括糖化水和洗糟水）通过加酸统一将pH值调整到5.5。
4 加矿物盐
添加矿物盐除了影响发酵及最终啤酒的味道（见上一篇文章），还有助于糖化时pH值下降。像氯化物、硫酸盐这些，添加的越多就越会更多的与麦芽中的磷酸盐反应，释放氢离子，中和碱度，降低pH值。
5 特种麦芽的影响
现在很多家酿者，包括我自己，使用焦糖麦芽和深色烘烤麦芽等特种麦芽时并不参与糖化，只是在糖化完成后回流循环时加入浸泡。也就不用考虑其对糖化时pH值的影响了。相比基础麦芽，焦糖麦芽和深色烘烤麦芽有更高的酸度。因为这类麦芽在高温烘干或烘烤过程中发生美拉德反应，会产生乙酸。如果所用的水碱度高，糖化时不容易降低pH值到合适的范围，可以让这类麦芽仍然参与糖化，会进一步降低pH值。比如我们知道，历史上爱尔兰都柏林地区的水源碱度极高，传统酿造爱尔兰世涛加入烤大麦有利于在糖化时更好的降低pH值。
6 什么时候需要提高pH值？
要提高糖化时pH值就需要提高水的碱度。作为一个家酿者你可能永远也不需要这么做。我感觉，酿造时使用纯净水，添加了较多钙盐，并且将焦糖麦芽、深色麦芽等一起糖化，这种情况才有可能会导致pH值偏低。如果真的需要提高水的碱度，最直接的就是添加碳酸氢盐，比如碳酸氢钠（小苏打）。添加碳酸钙没什么用，一个原因是如果水中不含有二氧化碳，碳酸钙几乎不溶于水。
