啤酒发酵工艺
更新时间:2024-06-22 18:28:01 阅读量: 综合文库 文档下载
啤酒酿造之制麦工艺
摘要:啤酒是以大麦芽﹑酒花﹑水为主要原料﹐经酵母发酵作用酿制而成的饱含二氧化碳的低酒精度酒。小麦富含蛋白质,能赋予啤酒丰富的泡沫和营养,是良好的啤酒
酿造原料。目前国内小麦芽主要用于浅色淡爽型下面发酵啤酒的生产。用小麦芽作为啤酒酿造原料,对降低生产成本和规避啤酒大麦市场风险,推动啤酒工业的持续健康发展具有积极意义。本文就啤酒酿造之制麦工艺做一综合阐述。
关键字:大麦芽酒花酵母麦汁
1﹑麦芽的制备
把原料大麦制成麦芽,称为制麦。发芽后制得的新鲜麦芽叫绿麦芽,经干燥和焙焦后的麦芽称为干麦芽。
麦芽制造的主要目的是:发芽过程使大麦生成各种酶,并使大麦胚乳中的成分在酶的作用下,达到适度的溶解;烘焙过程去掉绿麦芽的生腥味,产生啤酒特有的色、香和风味。
2﹑麦芽制造的工艺过程
原料大麦→粗选机→分级机→精选大麦→浸麦槽→发芽箱→绿麦芽→干燥炉→除根机→成品
3﹑大麦的后熟与贮藏
新收获的大麦有休眠期,发芽率低,只有经过一段时间的后熟期才能达到应有的发芽力,一般后熟期需要6~8周。
贮藏期间,大麦的生命及呼吸作用仍在继续。为减少呼吸消耗,大麦水分应控制在12.5%以下,温度在15℃以下。贮藏大麦还应按时通风,防止虫、鼠及霉变的危害,严格防潮,按时倒仓、翻堆。
4﹑大麦的清选和分级
4﹑1 大麦的清选方式 清选操作有如下几种方式:
(1)筛析一除去粗大和细碎夹杂物。 (2)震析一震散泥块,提高筛选效果 (3)风析一除灰尘和轻微杂质。 (4)磁吸一除去铁质等磁性物质。
(5)滚打一除麦芒和泥块。
(6)洞埋一利用筛选机中孔洞,分出圆粒/半 粒杂谷 4﹑2 大麦的分级
4﹑2、1 分级标准
Ⅰ号大麦:颗粒厚度2.5mm以上
Ⅱ号大麦:颗粒厚度2.2mm以上 Ⅲ号大麦:颗粒厚度2.2mm以下
4﹑2、2 精选大麦的质量选择
(1) 大麦精选率 (2) 大麦整齐度
4﹑2、3分级设备
圆筒分级筛、平板分级筛
5﹑浸麦
5﹑1浸麦的目的
(1)提高大麦的含水量,达到发芽的水分要求。麦粒含水25%~35%时就可萌发。对酿造用麦芽,还要求胚乳充分溶解,所以含水必须保持43%~48%。浸麦后的大麦含水率叫浸麦度。
(2)通过洗涤,除去麦粒表面的灰尘、杂质和微生物。
(3)在浸麦水中适当添加一些化学药剂,可以加速麦皮中有害物质(如酚类等)的浸出。
5﹑2浸麦吸水过程及测定
(1.)大麦的吸水过程在正常水温(12~18℃)下浸麦,水的吸收可分三个阶段:
第一阶段:浸麦6~10h,吸水迅速,麦粒中水分质量分数上升至30%~35%。 第二阶段:浸麦10~20h,麦粒吸水很慢,几乎停止。
第三阶段:浸麦20h后,麦粒膨胀吸水,在供氧充足的情况下,吸水量与时间成直线关系上升,麦粒中水分质量分数由35%增加到43%~48%。
(2).浸麦与通风大麦浸渍后,呼吸强度激增,需消耗大量的氧,而水中溶解氧远不能满足正常呼吸的需要。因此,在整个浸麦过程中,必须经常通入空气,以维持大麦正常的生理需要。
(3)浸麦用水及添加剂浸麦水必须符合饮用水标准。为了有效地浸出麦皮中的有害成分,缩短发芽周期,达到清洗和卫生的要求,常在浸麦用水中添加一些化学药剂,如石灰乳、Na2CO3、NaOH、KOH、过氧化氢、甲醛、赤霉酸等。
(4).浸麦度的测定浸麦度多用朋氏测定器测定。 5﹑3影响大麦吸水速度的因素
(1)温度浸麦水温越高,大麦吸水速度越快,达到相同的吸水量所需要的时间就越短,但麦粒吸水不均匀,易染菌和发生霉烂。水温过低,浸麦时间延长。浸麦用水温度一般在10~20℃之间,最好在13~18℃。
(2)麦粒大小麦粒大小不一,吸水速度也不一样。为了保证发芽整齐,麦粒整齐程度很重要。 (3)麦粒性质粉质粒大麦比玻璃质粒大麦吸水快;含氮量低、皮薄的大麦吸水快。
(4)通风通风供氧可增强麦粒的呼吸和代谢作用,从而加快吸水速度,促进麦粒提前萌发。
5﹑4 浸麦方法及控制
浸麦方法很多,常用的方法有间歇浸麦法、喷淋浸麦法等。 (1) 间歇浸麦法(浸水断水交替法)
即大麦每浸渍一定时间后就断水,浸水和断水交替进行,直至达到要求的浸麦度。在浸水和断水期间需通风供氧。根据大麦的特性、室温、水温的不同,常采用浸二断六、浸四断四、浸六断六、浸三断九等方法。 (2)喷雾(淋)浸麦法
此法是浸麦断水期间,用水雾对麦粒淋洗,既能提供氧气和水分,又可带走麦粒呼吸产生的热量和放出的二氧化碳。由于水雾含氧量高,通风供氧效果明显,因此可显著缩短浸麦时间,还可节省浸麦用水(比断水浸麦法省水25%~35%)。
6、发芽
发芽目的是使麦粒生成大量的各种酶类,并使麦粒中一部分非活化酶得到活化增长。随着酶系统的形成,胚乳中的淀粉、蛋白质、半纤维素等高分子物质得逐步分解,可溶性的低分子糖类和含氮物质不断增加,整个胚乳结构由坚韧变为疏松,这种现象被称为麦芽溶解。 6、1大麦发芽过程中物质的变化
6、1、1表观变化
浸麦后麦粒吸水膨胀,体积约增加l/4。浸麦后期,绝大部分麦粒露出根芽白点,至发芽终止,根芽长度约为麦粒长的1.5—2倍。麦粒由坚硬富于弹性变成松软,用手指捻麦粒感觉疏松,出现湿润白浆状。
6、1、2 淀粉的变化
(1)淀粉分解为葡萄糖、果糖、蔗糖
(2)支链淀粉长度变短,直链淀粉比例增加 (3)直链淀粉变为糊精
6、1、3 蛋白质的变化
(1)分解合成过程:蛋白E作用于蛋白质→低分子肽类和氨基酸→供胚发芽 (2)胚乳总蛋白质升高,胚蛋白质升高
6、1、4酸度的变化
酸度上升。发芽中4-5天酸度增加最快,6-7天达最高。酸度高的麦芽溶解好。
酸的种类:主要是磷酸,其次是甲酸、乙酸、丙酸、丙酮酸、乳酸、氨基酸和苹果酸等。
6、1、5 其他变化
(1)无机盐类稍有下降 (2)多酚物质稍有降低
(3)某些维生素在发芽时有增加,但在烘干过程中因受热而被破坏。 (4)脂肪的损失为0.16%一0.34%
7、绿麦芽的干燥
绿麦芽的干燥过程分为排潮和干燥二个阶段.
7、1 绿麦芽干燥的目的 绿麦芽干燥的目的是:
①除去绿麦芽多余的水分,防止腐败变质,便于贮藏; ②终止绿麦芽的生长和酶的分解作用;
③除去绿麦芽的生腥味,使麦芽产生特有的色、香、味;
④便于干燥后除去麦根。麦根有不良苦味,如带入啤酒,将破坏啤酒风味。 7、2 麦芽干燥期间的物质变化
(1)水分变化 (2)酶的变化 (3) 糖类的变化 (4)半纤维素的分解 (5)含氮物的变化(6)类黑素的形成
8、干麦芽的处理和贮藏
干麦芽的处理包括干燥麦芽的除根、冷却以及商业性麦芽的磨光等。 干麦芽处理的目的是:
①干燥后尽快除去麦根。麦根中含有43%左右的蛋白质,具有不良苦味,而且色泽很深,
如带入啤酒,会影响啤酒的口味、色泽以及非生物稳定性。 ②除根后要尽快冷却,以防淀粉酶被破坏。 ③经过磨光,提高麦芽的外观质量。
9、制麦损失与降低制麦损失的措施
降低制麦损失的措施主要有
(1)改进工艺采用两次或多次浸麦法,可抑制根芽生长,减少呼吸损失。采用低温发芽、控制回风的二氧化碳浓度也有很好的降低制麦损失的作用。
(2)使用生长素或抑制剂等添加剂制麦所用的生长素主要为赤霉酸,它有利于大麦萌发,促进酶的形成和麦粒溶解,缩短发芽周期,相应降低了制麦损失。在浸麦时如果使用赤霉酸,则要求浸麦度应高些,使麦粒水分含量达45%左右,赤霉酸的添加量控制在0.08~0.15mg/L。
抑制剂有溴酸钾、甲醛等,其作用是抑制根芽生长,降低呼吸损耗,但必须与赤霉酸结合使用,才能达到降低制麦损失,又不影响麦芽溶解和酶的形成的效果。抑制剂与赤霉酸均于最后一次浸麦时添加。溴酸钾与赤霉酸结合添加时,溴酸钾添加量为100~125mg/kg ,赤霉酸添加量为0.08~0.2mg/kg;甲醛与赤霉酸结合添加时,甲醛添加量为0.02%~0.05%,赤霉酸添加量为0.1~0.2mg/kg。
(3)采用擦破皮技术大麦粒被谷皮和果皮包裹,通过机械处理,把部分谷皮除去,相应部位果皮的蜡质层被破坏,赤霉酸即可由擦破处进入糊粉层内,加速了胚乳的溶解,缩短了浸麦与发芽时间,麦芽浸出率及酶活性也得以提高,制麦损失可降低2%~3%。
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