啤酒自己总结

1、啤酒：啤酒是以大麦芽为主要原料，添加酒花，经酵母发酵酿制而成的一种含二氧化碳、起泡、低酒精度的饮料酒。

大麦非常适合酿造啤酒，是由于：

⑴大麦便于发芽，并产生大量的水解酶类；⑵大麦种植遍及全球；⑶大麦的化学成分适合酿造啤酒；⑷大麦是非人类食用主粮。

大麦的形态

●胚（embryo）：包括盾状体、上皮层、原始胚芽，可供

发芽时初始营养并产生赤霉酸。

●胚乳（endosperm)：含有丰富脂肪、淀粉，供给发芽

所需大部营养，是酿造啤酒的主要成分。

●谷皮(husk) ：有内皮、外皮，保护作用；是过滤时的

滤层，部分成分对啤酒有不利影响。

大麦的化学成分

●淀粉(starch) ：主要储藏物，有大颗粒（20~40微米）

和小颗粒（2~10微米），直链淀粉占17~24% ,支链淀粉占76~83% 。

●半纤维素（hemicellulose）和麦胶物质（gums）：主

要存在于胚乳细胞壁和谷皮中。

●半纤维素主要是戊聚糖、β—葡聚糖、糖醛。

麦胶物质包括：β—葡聚糖、戊聚糖、半乳糖、甘露糖、糖醛酸。

●β—葡聚糖，是一种非淀粉质多糖，基本结构是葡萄

糖以β—1，4键和β—1，3键相连。

●β—葡聚糖对啤酒生产是非常不利的。

●β—葡聚糖溶解后使麦汁黏度增高，导致过滤困难。

●β—葡聚糖易被高分子蛋白质吸附，造成麦糟“板结”，

也会导致麦汁过滤困难。

●β—葡聚糖易引起啤酒混浊和凝胶沉淀，影响啤酒的

稳定性。

蛋白质(protein)

●清蛋白(albumin) ：对啤酒的泡持性起重要作用，是

唯一能溶于水的蛋白质，加热到52℃开始析出。

●球蛋白(globulin) ：加热90℃可沉淀析出。其中β

－球蛋白是对啤酒稳定性有害的主要成分之一。

●醇溶蛋白（prolamine）：加热不沉淀，其中δ－醇溶

蛋白和ε－醇溶蛋白是造成啤酒冷冻混浊和氧化混浊的主要成分。

●谷蛋白(glutelin) ：加热易凝固。

多酚类物质：指同一苯环上有2个以上的酚羟基的化合物。多酚类物质重要作用是：

（1）在麦汁煮沸时和蛋白质形成热凝固物。

缩合单宁和可水解单宁以及聚多酚（分子量大于3000），很容易蛋白质以共价键结合，形成的单宁—蛋白质复合物为絮状热凝固物沉淀，在高温下不溶解。

（2）在后酵和储酒直至灌瓶后，缓慢和蛋白质结合，形成永久浑浊。

（3）黄酮类化合物单体和蛋白质是以氢键结合而形成的复合物，在热麦汁中可溶，在麦汁冷却至35℃析出，称为冷凝固物。

（4）在麦汁和啤酒中形成色泽物质和涩味。

无机盐：约占大麦干物质总量的2%，是胚芽和酵母必不可少的营养物。

脂肪：大麦约含2~3%的脂肪，主要存在于糊粉层。

使用辅助原料的意义：可以降低啤酒生产成本；降低麦汁总氮、提高啤酒稳定性；调整麦汁组分，提高啤酒某些特性。

常用的辅料有大米、玉米等。添加量25%~45%

为什么要加酒花

（1）赋予啤酒特有的酒花香气和爽口的苦味。

（2）增加麦汁和啤酒的防腐能力，延长泡持性。

（3）与麦汁共沸时能促进蛋白质凝固，有利于澄清，有利于啤酒的非生物的稳定性。

酒花为什么有这样的作用

苦味的主要来源

●α—酸易发生异构化形成异α—酸，异α—酸是啤酒

苦味的主要物质。

●异α—酸使啤酒泡沫稳定化，增加啤酒的泡持性。

●如在有氧条件下煮沸，α—酸易氧化聚合，形成γ—

树脂，γ—树脂是啤酒后苦味的来源之一。

●α—酸有防腐功能。

●新鲜酒花约含5~11%的α—酸

β—酸：又称蛇麻酮（Lupulon），提供了啤酒另15%的苦味。

β—酸容易氧化成为β—软树脂，它能赋予啤酒宝贵的柔和苦味。

酒花精油：是啤酒香气的重要来源，是啤酒开瓶闻香的主要成分。

酒花香是由酒花精和苦味物质的挥发组分降解后共同形成．

多酚类。（见大麦）

纤维素、木质素等，但对啤酒的影响不大。

酒花应干燥，低温、绝氧贮藏。

啤酒用水的一般要求：达到饮用水的标准，无色，无臭，透明，无浮游物，味纯正，无生物污染；硬度比较低；铁、锰含量低；不含亚硝酸盐和重金属离子。

制麦：大麦在人工控制和外界条件下发芽和干燥的过程，即称为制麦(Malting) 。

目的：①使大麦发芽，产生多种水解酶类。②绿麦芽经过烘干将产生必要的色、香和风味物质。

浸麦(steeping)的目的

①提高麦粒含水量。②洗涤除尘、除杂以及除微生物。

③浸出麦皮内的部分有害成分。

大麦休眠(dorwancy of barley) ：新的大麦具有特殊的休眠机制。

●随着大麦储存时间的延长，休眠大麦减少。

●低温储藏对消除休眠比高温有利。

消除休眠现象的方法：将大麦低温储藏一段时间。

水敏感性：大麦吸收水分至某一程度发芽受到抑制的现象，称为水敏感性。

大麦吸水速度

●有关因素：大麦粒大小和浸麦温度

●麦粒越小，麦粒之间吸水速度变化越大。温度越

高,吸水速度越快。

通风与吸氧

●大麦吸水后呼吸强度激增，需大量供氧。

●若供氧不及时，大麦会发出酸味或水果味，抑制胚芽

生长。

浸麦度浸麦后大麦的含水量称为浸麦度(degree of steeping)。

浸麦度控制在43%~48%。

过低，发芽迟缓，溶解不完全，麦汁产量低，啤酒易浑浊；过高，引起发芽过急，制麦损失增加，降低发芽率。

浸麦工艺：浸水断水交替法、喷浸法。

浸麦设备：浸麦槽

发芽的目的是：使麦粒中的酶原活化生成各种酶，并将麦粒中的淀粉、蛋白质等高分子物质进行适度分解，以满足糖化时的需要。

大麦发芽时都形成哪些酶

（1）α—淀粉酶(amylase)

α—淀粉酶,又称液化酶或糊精化酶。

作用特点：内切型淀粉酶，从淀粉分子的内部任意切开α—1，4键，不能作用α—1，6键。

●对相对分子量小的底物水解困难。

●对分支多的底物水解困难，对越靠近α—1，6键的α

—1，4键越水解困难。

最终产物：

理论上直链淀粉可被最终分解为87%的麦芽糖和13%的葡萄糖。短时间内产物为糊精、少量麦芽糖、葡萄糖。

支链淀粉：α—界限糊精、麦芽糖、葡萄糖。

（2）β—淀粉酶

作用特点：是一种外切型淀粉酶，从淀粉分子的非还原性末端切开α—1，4键，生成麦芽糖，并将葡萄糖的构型α—型转为β—型，但不能水解α—1，6键。

最终产物：直链淀粉：β—麦芽糖支链淀粉：界限糊精、麦芽糖

支链淀粉酶能水解聚麦芽三糖和界限糊精内部的α—1，6键，生成短直链糊精，但不能水解只含α—1，6键的多糖。（3）蛋白分解酶(protease)：是分解蛋白质肽键一类酶的总称，分为内肽酶和端肽酶。

内肽酶作用于蛋白质的内部肽键，使之分解为多肽，再继续分解为小分子的肽和氨基酸。

端肽酶可分为羧肽酶、氨肽酶和二肽酶。

半纤维素酶中最重要的是β—葡聚糖酶。

内β—葡聚糖酶水解β—1，4糖苷键外β—葡聚糖酶水解β—1，3糖苷键

库尔巴哈值：蛋白质溶解度=麦芽的可溶性氮/总氮量，此值称为库尔巴哈值(Kolbach value)。

影响库值的因素

（1）大麦蛋白质含量高，蛋白质分解一般较差，库值低。（2）发芽温度高，蛋白质分解作用减弱，库值低。

（3）浸麦度过低，蛋白酶的活力不高，库值低。

（4）在有赤霉酸的情况下，总氨基氮的含量明显提高，库值高。

影响发芽的因素

1、温度

低温发芽

大麦生长均匀，制麦损失少；β－葡聚糖和蛋白质溶解较好；成品麦芽色度低；发芽周期长，增加了设备数量和动力消耗。

高温发芽

麦芽色度高；发芽周期短；制麦损失大，麦芽溶解不良。

根据温度不同，发芽工艺分为低温发芽工艺和高温发芽工艺两种。制麦工艺一般主张采用低温发芽。温度要保持20℃以下，一般13~18℃

2、水分：发芽时要通入饱和湿空气保持水分。

浸麦度一般控制在43~48%。

3、氧气：前期应及时通风供氧，有利于酶的形成和排CO2，防止麦层含CO2过高。到发芽后期，应保留适量的CO2 ，减少制麦损失。

4、发芽周期：延长发芽周期可增加麦芽的溶解性，但设备台数要增加并增加能耗。

发芽周期长短取决于其他条件的配合。

5、光线：发芽过程必须避免阳光直射

6、赤霉酸和溴酸盐的应用

赤霉酸用量控制在0.05~0.2mg/kg大麦，在发芽时喷洒于麦芽表面，效果较好。

为了进一步降低制麦损失，可以配合赤霉酸再添加溴酸钾。发芽设备：萨拉丁发芽箱（Saladin box)。

塔式发芽设备：制麦塔（malting tower）

干燥的目的：

（1）便于储藏；（2）使麦芽产生特有的色、香、味；（3）阻止麦根不良味道带入啤酒。

类黑素在啤酒中的作用是：

是重要的风味物质；对啤酒的生泡性和泡持性很有利；有利于啤酒的非生物稳定性。

Maillard反应：类黑素的生成是由还原糖和氨基酸或简单含氮物质在较高温度下相互作用形成的，这一反应被称为Maillard反应。

糖化力麦芽糖化力是表示麦芽中a-淀粉酶和β－淀粉酶联合水解淀粉的能力。

表示方法：维柯（WK）或林德奈（L）

●1WK表示100g绝干麦芽在20 ℃和pH4.3条件下，分

解可溶性淀粉，每30min产生1g麦芽糖。

●WK和L换算关系：1L＝0.3WK＋4

练习题

我国第一家啤酒厂是（ A ）

A：乌卢布列夫斯基啤酒厂。B:英德酿酒有限公司。C:东北三省啤酒厂 D:燕京啤酒厂

淀粉中存在的化学键是（AC ）

A:a-(1,4)糖苷键B:β—(1,4)糖苷键C:a-(1,6)糖苷键 D:β—(1,3)糖苷键 E: a-(1,3)糖苷键

课堂习题

下列多酚类物质和蛋白质是以氢键结合成复合物的是（）。

A 可水解单宁。

B 缩合单宁。

C 花色素原

D 聚多酚答案：C

下列物质是属于酒花中的成分的是（）

A：α—酸 B：γ—树脂 C：蛇麻酮 D：酒花精油E：多酚类物质答案：A C D E

下列关于酒花的说法正确的是（）

A：律草酮又称异α—酸 B：异α—酸可以增加啤酒的泡持性。

C：β—酸容易氧化成为γ—树脂 D：酒花香主要是酒花精油的香味。答案：B 浸麦的目的有：

A：提高麦粒含水量。 B：洗涤除尘、除杂以及除微生物。