第四章_麦芽汁制备工艺

四、麦汁冷却
（一）麦汁冷却的目的和要求 麦汁煮沸定型后，必须立即冷却处理，其目的是：(1)降 低麦汁温度，使之达到适合酵母发酵的温度；(2)使麦汁 吸收一定量的氧气，以利于酵母的生长增殖；(3)析出和 分离麦芽汁中的冷、热凝固物，改善发酵条件和提高啤酒 质量。 （二）麦汁冷却过程中的基本变化 1、热凝固物仍析出沉淀 2、冷凝固物的析出 3、麦汁吸氧作用 4、蒸发作用 （三）麦汁冷却与凝固物的分离
二、麦芽糖化
（一）糖化的定义 糖化是指利用麦芽本身所含有的各种水解酶(或 外加酶制剂)，在适宜的条件（温度、pH值、时 间等）下，将麦芽和辅助原料中的不溶性高分子 物质(淀粉、蛋白质、半纤维素等)分解成可溶性 的低分子物质(如糖类、糊精、氨基酸、肽类等) 的过程。 由此制得的溶液就是麦汁。麦汁中溶解于水的干 物质称为浸出物，麦芽汁中的浸出物含量与原料 中所有干物质的质量比称为无水浸出率。
（二）麦汁煮沸的方法 间歇常压煮沸是国内目前广泛使用的传统方法。 它是让麦芽汁的容量盖过煮沸锅加热层后开始加 热，使麦汁温度保持在80℃左右，待麦槽洗涤结 束后，即加大蒸汽量，使混合麦汁沸腾。 麦汁在煮沸过程中，必须始终保持强烈的对流状 态，以使蛋白质凝固得更多些。同时要检查麦汁 蛋白质凝固情况，尤其是在酒花加入后，蛋白质 必须凝固良好，絮状凝固，麦汁清亮透明，达到 要求后，即可停汽，并测量麦芽汁浓度。 除传统法煮沸方法外，还有内加热式煮沸法和外 加热煮沸法等。
2、压缩机
目前使用最广泛是板框式压滤机
三、麦汁煮沸与酒花添加
麦芽汁煮沸与酒花的目的和作用


1、煮沸的作用 (1)蒸发多余水分，使麦汁浓缩到规定的浓度。 (2)破坏全部酶的活性，稳定麦汁组分；消灭麦汁中存在的各种 微生物，保证最终产品的质量。 (3)浸出酒花中的有效成分，赋予麦汁独特的苦味和香味，提高 麦汁的生物和非生物稳定性。 (4) 析出某些受热变性以及与多酚物质结合而絮状沉淀的蛋白质， 提高啤酒的非生物稳定性。 (5)煮沸时，水中钙离子和麦芽中的磷酸盐起反应，使麦芽汁的 pH降低，有利于β-球蛋白的析出和成品啤酒pH值的降低，有利 于啤酒的生物和非生物稳定性的提高。 (6)让具有不良气味的碳氢化合物，如香叶烯等随水蒸气的挥发 而逸出，提高麦汁质量。
2、浸出糖化法
（1）恒温浸出糖化法 粉碎后的麦芽，投入水中 搅匀，65℃保温1.5～2.0h，然后把糖化完全的醪 液加热到75～78℃，或添加95℃左右的热水，使 醪液温度升到75～78℃，终止糖化，送入过滤槽 过滤。 （2）升温浸出糖化法 先利用低温水浸渍麦芽， 时间为0.5～1.0h，促进麦芽软化和酶的活化，然 后升温到50℃左右进行蛋白质分解，保持30 min， 再缓慢升温到62～63℃，糖化30 min左右，然后 再升温至68～70℃，使α-淀粉酶发挥作用，直 到糖化完全(遇碘液不呈蓝色反应)，再升温至 76～78℃，终止糖化。
3、双醪糖化法（复式糖化法）
（1）双醪煮出糖化法 ①双醪煮出糖化法的特点有：a辅助添加量为20 ％～30％，最高可达50％。对麦芽的酶活性要求 较高。b第一次兑醪后的糖化操作与全麦芽煮出 糖化法相同。c辅助原料在进行糊化时，一般要添 加适量的α-淀粉酶。d麦芽的蛋白分解时间应较 全麦芽煮出糖化法长一些，以避免低分子含氮物 质含量不足。e因辅助原料粉碎得较细，麦芽粉 碎应适当粗一些，尽量保持麦皮完整，防止麦芽 汁过滤困难。f本法制备的麦芽汁色泽浅，发酵度 高，更适合于制造淡色啤酒。 ②双醪一次煮出糖化法
（2）双醪浸出糖化法 特点有： ①由于没有兑醪后的煮沸，麦芽中多酚物质、麦 胶物质等溶出相对较少，所制麦汁色泽较浅、粘 度低、口味柔和、发酵度高，更适合于制造浅色 淡爽型啤酒和干啤酒。 ②糊化料水比大(1：5以上)，辅料比例大(占30 ％～40％)，均采用耐高温α-淀粉酶协助糊化、 液化。 ③操作简单，糖化周期短，3h内即可完成。
第四章 麦芽汁制备工艺
麦芽汁制备过程俗称糖化 麦芽汁制造是将固态的麦芽、非发芽谷物、酒花 用水调制加工成澄清透明的麦芽汁的过程。 工艺过程：原料的粉碎，原料的糊化、糖化，糖 化醪的过滤，混合麦汁加酒花煮沸，麦芽汁处理 等物理、化学、生化加工过程 麦汁制造的工艺要求：原料中的有用成分得到最 大限度的萃取；原料中无用的或有害的成分溶解 最少；制成的有机或无机组分的数量和配比应符 合啤酒品种、类型和要求；缩短生产时间，节省 工时，节能
3、酒花添加方法 （1）全酒花的添加方法 ①添加次数可以分为2次、3次、4次进行 ②先少后多，先差后好 ③香型酒花的添加 （2）酒花制品的添加 酒花浸膏 颗粒酒花 酒花油
（四）控制麦汁煮沸的技术条件
1、煮沸强度 煮沸强度是麦汁在煮沸时，每小时蒸发水分的百分率。 混合麦汁量（L）-最终麦汁量（L） 煮沸强度（％/h）= -------------------------------------------- ×100 混合麦汁量（L）×煮沸时间（h） 2、麦汁煮沸时间 煮沸时间是指将混合麦芽汁蒸发、浓缩到要求的 定 型麦汁浓度所需的时间。 一般来讲煮沸时间短，不利于蛋白质的凝固以及啤酒的稳定性。合 理地延长煮沸时间，对蛋白质凝固、α-酸的利用及还原物质的形成 是有利的。但过分地延长煮沸时间，会使麦汁质量下降。如淡色啤 酒的麦芽汁色泽加深、苦味加重、泡沫不佳。超过2h，还会使已凝 固的蛋白质及其复合物被击碎进入麦芽汁而难以除去。 pH值 麦汁的翻动状况
4、外加酶制剂糖化法
三、麦汁过滤

麦汁过滤分两步进行：一是以麦糟为滤层，利 用过滤的方法提取出麦汁，称第一麦汁或过滤 麦汁）；二是利用热水冲洗出残留在麦糟中的 麦汁，称第二麦汁或洗涤麦汁。 有三种方法：过滤槽法、压缩机法、快速渗出 槽法
1、过滤槽法
麦汁过滤最常用的是过滤槽法。过滤槽的槽身内安装有过 滤筛板、耕刀等，槽身与若干管道、阀门以及泵组成可循 环的过滤系统，利用液柱静压为动力进行过滤。 快速渗出槽法 影响麦芽汁过滤速度的因素有以下几点：（1）麦汁的粘 度愈大，过滤速度愈慢；（2）过滤层厚度愈大，过滤速 度愈低；（3）过滤层的阻力大，过滤则慢。 过滤层的阻力大小取决于孔道直径的大小、孔道的长度和 弯曲性、孔隙率。滤层阻力是由过滤层厚度和过滤层渗透 性决定的。
一、麦芽及其辅料的粉碎
（一）粉碎目的和要求 1、粉碎的目的 原料、辅料粉碎后，增加了比表 面积，糖化时可溶性物质容易浸出，有利于酶的 作用。 2、粉碎的要求 麦芽皮壳应破而不碎，胚乳粉粒 则应细而均匀，辅助原料(如大米)粉碎得越细越 好，以增加浸出物的收得率。
（二）粉碎方法
干法粉碎：传统的粉碎方法，要求麦芽水分在6％～8％， 其缺点是粉尘较大，麦皮易碎。 湿法粉碎：先将麦芽用50℃水浸泡15～20min，使麦芽含 水质量分数达25％～30％之后，再用湿式粉碎机粉碎， 并立即加入30～40℃水调浆，泵入糖化锅。优点是麦皮 较完整，对溶解不良的麦芽，可提高浸出率1％～2％；缺 点是动力消耗大。 回潮粉碎又叫增湿粉碎：可用0.05MPa蒸气处理30～40s， 增湿l％左右。也可用水雾在增湿装置中向麦芽喷雾90～ 120s，增湿1％～2％，可达到麦皮破而不碎的目的。蒸气 增湿时，应控制麦芽品温在50℃以下，以免引起酶的失 活。
2、酒花的作用 (1)赋予啤酒特有的香味 这种香味来自酒花油蒸 发后的存留成分。 (2)赋予啤酒爽快的苦味 这种苦味主要来自异α酸和β-酸氧化后的产物等。 (3)增加啤酒的防腐能力 酒花中的α-酸、异α-酸 和β-酸都具有一定的防腐作用。 (4)提高啤酒的非生物稳定性 酒花的单宁、花色 苷等多酚wk.baidu.com质能与麦汁中蛋白质形成复合物而沉 淀出来，有利于提高啤酒的非生物稳定性。
（二）糖化过程
浸渍阶段 蛋白质休止阶段 辅料糊化和液化阶段：糊化，液化 糖化阶段 煮沸阶段 糊精化阶段
（三）糖化方法
煮出糖化法是兼用生化作用和物理作用进行糖化的方法。 其特点是将糖化醪液的一部分，分批地加热到沸点，然后 与其余未煮沸的醪液混合，使全部醪液温度分阶段地升高 到不同酶分解所需要的温度，最后达到糖化终了温度。煮 出糖化法可以弥补一些麦芽溶解不良的缺点。根据醪液的 煮沸次数，煮出糖化法可分为一次、二次和三次煮出糖化 法，以及快速煮出法等。 浸出糖化法是纯粹利用酶的作用进行糖化的方法，其特点 是将全部醪液从一定的温度开始，缓慢分阶段升温到糖化 终了温度。浸出糖化法需要使用溶解良好的麦芽。应用此 法，醪液没有煮沸阶段。 外加酶糖化法 双醪糖化法
1、煮出糖化法
1）特点 2）种类 根据部分醪液煮沸次数，分为一次，二 次，三次煮出法和快速煮出法 3）煮出糖化法的工艺流程 ①二次煮出糖化法法的工艺流程 ②二次煮出糖化法操作
③其他煮出糖化法 基本相似 一次煮出法只经过一次煮沸，糖化得率低，适应 质量较好的麦芽制造浅色啤酒 三次煮出法则是部分醪液经过三次煮沸，有利于 淀粉和其他物质的分解 快速煮出糖化法则是二次糖化法的演变
不同类型啤酒的酒花添加量 啤 酒 类 型 淡色啤酒（11％～14％） 浓色啤酒（11％～14％） 比尔森淡色啤酒（12％） 慕尼黑浓色啤酒（14％） 国产淡色啤酒（11％～12％） 100L 麦汁的酒花添加量/g 170～340 120～180 300～500 160～200 160～240 100L 啤酒的酒花添加量/g 190～380 130～200 350～550 180～220 180～260
（三）酒花的添加
1、添加原则 酒花的添加一般采用多次添加的方法。添加的原则一般为： ①香型、苦型酒花并用时，先加苦型酒花、后加香型酒花； ②使用同类酒花时，先加陈酒花、后加新酒花；③分几次 添加酒花时，先少后多。酒花制品的添加原则与酒花添加 原则大体相同。 2、添加量 传统的酒花添加量通常以每100升麦汁或啤酒所需添加的 酒花克数表示。酒花的添加量可参考表9-13。近年来，消 费者饮酒喜欢淡爽型、超爽型、干啤、超干啤及味香的啤 酒，所以国内外酒花添加量有下降的趋势。