啤酒发酵设备的发展大体分为三个时期：陶罐酿酒、橡木桶发酵和金属容器发酵。发酵容器的发展变化，充分反映了啤酒业的进步。18世纪后期，欧洲科学技术的迅速发展引发了工业革命的浪潮。这一时期啤酒业有许多重大的发明创造，由于巴斯德、汉森等优秀科学家的潜心研究与忘我投入，解决了啤酒酿造过程中许多理论和实际问题。欧洲啤酒业紧紧抓住这一契机，依靠科技进步，改革生产工艺和发酵设备，迅速扩大生产能力，迅速实现啤酒生产的科学化、机械化。
1. 陶罐酿造啤酒
在前面的章节中，已经介绍了苏美尔人、古埃及人采用陶罐发酵酿酒 。人类历史的长河中，陶器的发明和人类文明的进程密不可分。我们的祖先也不例外，从新石器时代开始，一直用陶罐酿酒 。
从古埃及制作陶器的壁画中可以看出，几千年前的古埃及人具有高超的陶艺技术。他们不仅制作小陶罐，还能制作30～50升的大容积陶罐，直径达80厘米以上。他们将发芽大麦制作面包，再将面包弄碎放入敞口陶罐，加水自然发酵，酿造啤酒。从新石器时代到公元纪年前后，古代啤酒使用陶罐酿造啤酒的方法基本没有太大变化。
2. 橡木桶酿造啤酒
古代啤酒传入欧洲以后，特别是中世纪以来，欧洲人尤其是日耳曼民族将啤酒推向一个新的阶段。酿造技术有了明显的改进。他们因地制宜采用橡木桶发酵 ，淘汰了古埃及人使用的陶罐。
橡木是欧洲的特产，取材方便，木料细腻，加工相对容易；橡木有特殊香味，对酒的质量口感十分有益；有的橡木经过特殊的熏烤，还能根据需要产生奶油味、香草味、烤面包味等特殊香味。由于橡木的这些特点，欧洲普遍使用橡木桶作为啤酒、葡萄酒的发酵设备。随着啤酒生产的发展，陶罐容量有限，不能适应需要。橡木桶的容量大大增加，适应生产规模扩大；橡木桶不易破损，适合运输。由于这些优点，橡木桶在欧洲使用时间长达2000年之久。即使到现在，不仅葡萄酒厂仍然使用橡木桶，甚至于少数传统工艺的啤酒厂还在使用橡木桶发酵，由此可见橡木桶的生命力是多么顽强。
中世纪时期，啤酒发酵均是采用“上面发酵法”生产，麦汁制备以后，冷却至常温，倒进橡木桶中直接发酵。中世纪后期，德国人发明了“下面发酵法”生产贮藏啤酒，酿酒师们逐步摸索总结出两段发酵新工艺。发酵分前发酵和后发酵，前发酵又叫主发酵。主发酵温度10℃左右，时间8天上下。主发酵完成后进入后发酵，又叫“贮酒”。温度很低，一般为0℃，时间长达60天以上。后发酵缓慢，有利于CO2的溶解，泡沫洁白细腻，口感良好，质量上乘。由于贮藏啤酒质量优良，奠定了德国在世界啤酒业的崇高地位。
“贮藏啤酒”源于德语“ Lager”， “ Lager”是德语“贮藏”的意思。早在15世纪初，巴伐利亚靠近阿尔卑斯山一带的酿酒师利用山洞的低温清洁条件，使啤酒发酵变得缓慢，啤酒的质量提高，口感也有改善。1480年，德国的气候异常寒冷，德国南部的酿酒师利用低温季节，酿造出质量口感非常好的啤酒。由此，酿酒师们创造了一种全新的酿造工艺，也就是后来的“贮藏啤酒”。贮藏啤酒发酵完成后，酵母沉淀在容器底部，因此而得名“下面发酵法”啤酒。当时不知是酵母，酿酒师们取名叫“啤酒材料”。
“下面发酵法”生产贮藏啤酒技术一度严格保密，是巴伐利亚酿酒师战胜其他竞争对手的利器。由于制冷机直到19世纪后期才发明，贮藏啤酒大规模普及比较晚。1888年，丹麦科学家汉森在嘉士伯啤酒厂分离出了“下面发酵”酵母。推动了贮藏啤酒的生产，这种工艺逐渐风行全世界。目前世界各国除英国、比利时等少数几个国家生产“上面发酵”啤酒以外，绝大多数国家都是生产贮藏啤酒，中国也不例外。
贮藏啤酒问世前，啤酒生产全部是常温发酵，发酵速度快，发酵完成后，酵母浮在酒液上面，叫它“上面发酵”啤酒。汉森最早在苏格兰爱丁堡啤酒厂分离出“上面发酵”酵母，该酵母命名为“爱丁堡酵母”。
贮藏啤酒生产工艺在没有冷冻机的时代有一定的局限性，主要是受季节影响太大，气温高了就不能生产。非常幸运的是，工业革命的浪潮涌现了无数的发明创造。德国人林德发明了制冷机，创造了低温条件。制冷机广泛应用于啤酒业，排除了气候变化的影响，一年四季都能生产啤酒，而且使啤酒香味更趋柔和，保存期延长。1874年，林德的第一台冷冻机在慕尼黑的斯巴顿啤酒厂投入使用。从此，世界啤酒业进入了一个崭新阶段。
以“下面发酵”法为核心技术的贮藏啤酒生产技术的发明，意义重大。由于发酵完成后酵母沉淀在底部，为现代啤酒业大罐发酵提供了方便，奠定了发酵设备革命的基础。
3. 近代啤酒发酵设备
20世纪中期，经历二次大战的战火洗礼，世界形势发生了根本的变化，出现了重建经济的新局面。新发明、新工艺、新材料、新技术层出不穷，科学技术突飞猛进，现代化已经成为不可阻挡的潮流。啤酒业一如既往，紧跟潮流，依靠科技进步，在短短的20年里实现了现代化。啤酒发酵工艺和设备的革命，主要是体现在两个方面：一是贮藏啤酒工艺的普及；二是发酵设备的改进。
早期的前发酵也是在橡木桶中进行，只不过是敞口的圆柱形橡木桶。早期啤酒工厂，右边中间的梯形木桶就是前发酵桶，下层品字形排列的是贮酒木桶 。
20世纪初，由于生产规模扩大，出现了开口发酵池。前发酵池采用钢筋混凝土结构，因为啤酒有酸性，对水泥池有腐蚀，最早的发酵池内壁刷上一层沥青。后来，欧洲许多工厂的前发酵池内衬一层铝合金板，有的加上一个80厘米高的金属罩，可以回收二氧化碳。中国的前发酵池从20世纪70年代开始采用环氧树脂涂料，80年代全部淘汰。
麦汁进入前发酵池，添加酵母，经过短暂的起发以后，酵母细胞大量增殖，经过起泡期、高泡期、落泡期、泡盖形成期等几个阶段，啤酒的主发酵基本完成。前发酵最重要的阶段是高泡期，又称之为主发酵。大量的泡沫形成卷曲状隆起，泡沫高达25～30厘米。主发酵后期，前发酵池表面形成酒花树脂等一层泡盖。由于泡盖对啤酒的口感有影响，必须在下酒前将泡盖捞取丢弃 。待啤酒酵母沉降后，主发酵过程完成，即可进入贮酒。
前发酵完成后，就是所谓的“嫩啤酒”，嫩啤酒还不适于饮用，必须进入后发酵，在低温条件下贮藏一段时间。残留的麦芽糖在酵母的作用下继续缓慢发酵，促进二氧化碳的饱和，加速啤酒的成熟，使啤酒逐渐澄清，便于啤酒的过滤。后发酵的设备是贮酒罐，中世纪贮藏啤酒问世以来，贮酒罐采用橡木桶。早期贮酒桶是卧式的，腰鼓形，容量一般5000升。随着容量的增加，木桶由卧式改成了立式，最大容量超过50立方米，最早的贮酒室是地下酒窖，气温低而稳定，适合贮酒。
为了适应啤酒产量的扩大，金属罐逐步淘汰了橡木桶，包括美国在内的许多国家，贮酒罐普遍采用碳钢制造 。由于啤酒有腐蚀性，并且啤酒和铁接触会产生铁锈味，罐的内壁必须刷上一层涂料。最好的办法是上一层搪瓷，内壁光亮如镜，干净卫生，但成本高，投资大。20世纪70年代前，德国的贮酒罐大多采用铝罐，铝合金罐耐腐蚀，不用上涂料。
啤酒生产工业化的进程中，由于冷冻机的发明和应用，发酵工艺发生了变化。因为后发酵和贮酒必须在0℃左右的低温下进行，这是德国贮藏啤酒的特点。因此，啤酒厂必须建造庞大的冷库 。
4. 发酵设备现代化
20世纪初期，德国人奈当就发明了立式圆锥形发酵罐。由于当时的啤酒厂生产规模不大，这种发酵罐没有能够大规模推广应用。二次世界大战后，世界经济起步腾飞，啤酒业迎来了大发展的黄金时期。原有的设备已经不适应生产发展的需要，立式圆锥形大罐应运而生。20世纪70年代开始推广这一新工艺、新技术。相对而言，德国啤酒工厂比较保守，不敢完全采用一罐法工艺。虽然采用锥形大罐，仍然用两罐法甚至三罐法生产，分为主发酵、后发酵和贮酒三阶段进行。然而日本、中国等许多国家大力推广一罐法工艺，并且获得成功，促进了啤酒生产的迅速发展。自20世纪80年代末至90年代中期，我国已经全面淘汰老的生产工艺，全部采用锥形大罐发酵，特别是大的啤酒企业，高大的发酵罐群就是啤酒工厂的形象广告 。
锥形罐的优点体现在以下几个方面：（1）发酵罐的容积扩大，从100～600立方米，甚至于有的超过1000立方米，为啤酒生产规模的扩大创造了十分有利的条件。
（2）采用夹套直接冷却降温，整个大罐用12～15厘米厚的聚氨酯保温，保温隔热效果显著，节约能源。啤酒发酵走向露天，不需要建造庞大的冷库，冷耗比过去的传统工艺节约50%左右。不仅产品质量稳定提高，而且降低了生产成本，使广大消费者受益，扩大了啤酒的市场。
（3）采用一罐法工艺，缩短了发酵周期，过去前发酵8～10天，贮酒后熟时间30～60天，现在一罐法工艺，全部发酵时间缩短到20天左右，减少三分之二。设备周转加快，减少了固定资产的投入并降低了生产成本。锥形大罐的推广应用和一罐法工艺的普及，是啤酒业的又一次成功飞跃。
（4）锥形罐的使用实现了全自动清洗、消毒、杀菌一条龙操作，实现了电脑控制程序化、自动化，工艺卫生得到保证。
中国啤酒工业在20世纪80年代起步，正好赶上这一波新技术、新工艺浪潮，可谓生逢其时。最先采用锥形罐生产工艺的厂家是广州啤酒厂、珠江啤酒厂等厂家，当时引起了业界的轰动。也有过传统工艺和新工艺的争论，有人认为一罐法工艺生产的啤酒“上头”，口感不及传统工艺的产品等等。然而，一罐法是大势所趋，随着工艺技术的不断完善，口感等问题也妥善解决。一罐法酿造工艺的普及，为中国啤酒工业赶超世界先进水平奠定了坚实基础。
进入21世纪，中国啤酒装备业迅速崛起，锥形大罐的加工技术日益完善。早期的锥形罐夹套采用半圆管、弧形板管，通酒精水降温，热交换效率不高，罐的容量受限。现在新建啤酒厂大罐容量达到600立方米以上，采用液态氨蒸发直接降温。这种大容量罐的推广应用，既降低了发酵设备投资，又减少了酒精水冷却中间传热的热损失，节约能耗40%以上。采用氨直接冷却的大型发酵罐对设备制造有严格的要求，夹套压力必须达到1. 3× 105Pa以上，降温速率要求快，罐内外温度均匀度和罐上下温度梯度要好，采用过去的半圆管夹套工艺已经不能适应。宁波乐惠食品设备制造有限公司自主开发出最新工艺和技术——激光焊接蜂窝板夹套技术 ，是当今世界最先进的夹套技术。这一技术已在锥形发酵罐上成功推广应用，它特别适用于氨等产生相变而发生传热的介质，具有极佳的传热效果和极高的设备使用安全性，已经成功替代进口，结束了我国啤酒蜂窝板夹套发酵罐长期依赖进口的局面。
锥形罐发酵工艺的大量普及， CIP全自动清洗系统、自动化仪表阀门的配套应用，加上电脑程控技术的普遍推广，啤酒发酵已经全部实现了自动化 。发酵工人不必进入车间，就能完成整个发酵工艺过程。自20世纪80年代开始，国家发酵工程控制技术研究推广中心所属内蒙古灵奕（集团）信息技术有限责任公司，率先引进国外先进技术，自主开发具有国际先进水平的发酵控制技术，国内大的啤酒企业普遍采用，完全替代了进口，对中国啤酒业的发展作出了积极贡献。
毫无疑问，锥形罐的推广普及和电脑程控的应用是啤酒发酵设备的一次革命，有力地推动了啤酒业的发展，促进了啤酒生产的科学化和现代化。