啤酒酿造_麦汁制备

五、粉碎物的评价
感官评判（日常常规检查） 麦皮的状态及粉碎程度 麦粒的数量、比例及性质 麦粉的数量、比例及性质 醪液体积 麦皮体积
第二章 糖 化
一、糖化的含义和任务 １．糖化的含义
糖化主要是利用麦芽所含的酶（或外加酶 制剂），将麦芽和辅助原料中的不溶性高 分子物质，逐步分解为可溶性的低分子物 质，这个分解的过程称为糖化。
1．蛋白质分解意义和控制 1）蛋白质分解产物的意义（作用）
2）蛋白质分解控制目标 按啤酒类型，啤酒口味需要以及质量要求 ，
确定定型麦汁的总氮 浅色麦汁（全麦） 750~1150mg/L
浅色麦汁（采用辅料）： 醇厚性口味啤酒 700~800mg/L 淡爽型啤酒 600~700mg/L
• 保证麦汁α-N含量，有利于啤酒酵母繁殖、 发酵、啤酒口味。
2、锤式粉碎机－细粉碎
– 一般用于麦汁压滤机。 – 高速旋转的部分2900~3200转/分 – 线速度 70~120 m/s – 粉碎后的原料将通过0.5~1mm筛子而筛
出 – 麦芽必须彻底清选去除石头、灰尘和铁
块（防止磨损和粉尘爆炸）
锤式粉碎机示意图
A-下料口 1-转子 2-锤刀 3-齿形撞击板 4-筛网
中分子氮：20%：
低分子氮：60%。
• 麦汁中可凝固性氮含量15~20mg/L
3．影响蛋白质分解的因素 1）麦芽质量
麦芽的蛋白质含量（与大麦蛋白质有关） 麦芽的蛋白溶解度对麦汁中α-N 、总N含量 高低起主要的作用。
2）糖化醪温度与时间
投料温度低，有利于酶的溶出和活化以及 耐温性增强。采用45~52℃的蛋白质分解， 分解时间长（最长60~90分钟），有利于蛋 白质的分解，可提高麦汁中的α-N含量。
二、麦汁过滤的要求 1.迅速、彻底的获得浸出物 2.麦汁清亮；浊度小于20EBC 3.水与麦糟的接触时间短，洗糟时间尽量短 4.吸氧少；要求小于0.1mgO2/L 5.无洗糟残水，无残留麦糟，无沉淀排入下
水道。从而降低废水处理费用，保护生态 环境。
三、过滤槽过滤
• 过滤槽操作过程分为：（八点） • 进水、进醪、静置、回流、过滤、洗糟、
糖化锅 45℃（30分钟）
10分钟
52℃（20分钟）
双醪煮出糖化法示例
糊化锅 70℃ 20分钟 90℃ 10分钟 100℃
（10分钟） （30分钟）
20分钟
63℃（20分钟）
10分钟
72℃（碘检合格）约40分钟
5分钟
78℃
麦汁过滤
第三章 麦汁过滤
一、麦汁过滤的目的
糖化结束后，应在最短的时间内将从原料 中溶出的物质（麦汁）与不溶性的物质 （麦糟）分开，以得到澄清的麦汁。 • 基本概念 头道麦汁（第一麦汁）； 洗糟麦汁（第二麦汁、洗涤麦汁）； “满锅”麦汁； 煮沸终了麦汁； 接种麦汁（冷却后麦汁）。
2.外加热器煮沸锅
外加热器煮沸锅
此煮沸锅的特点是外加热器独立安装在锅 体外，从煮沸锅底部流出的麦汁借助于泵， 通过外加热器进行每小时7~12次的循环加 热。
麦汁从外加热器的下部进入，加热煮沸后， 由上部排出并进入麦汁煮沸锅。
在外加热器里很容易产生过压，因此， 在外加热器里麦汁煮沸沸点温度可达
间大约90~120秒，使麦芽吸水增湿。 • 一般：整粒麦芽水分增加约1.5~2%左右； • 麦皮水分增加约2~3%左右。
• 2、蒸汽增湿：（快而均匀，但蒸汽温度不 好掌握）。
• 利用减压后的低压蒸汽（压力0.05MPa） 处理，时间大约30~40秒，使麦芽（主要是 麦皮）吸水增加湿度。
• 一般：麦芽整粒水分增加约0.5%左右；
• 由此需要的热水，称为“洗糟水”。最后 剩余的含有少量浸出物的水，称为“洗糟 残水”，洗糟残水的浓度称为“残糖”。
• 洗糟时间最好＜1.5小时。
（ 7）排糟
• 打开排糟口，调整耕刀，快速搅拌，进行 排糟。
• （8）清洗
• 每次过滤结束时，用水将过滤槽清洗干净 （特别是筛板）。一定时间CIP彻底清洗。
啤酒酿造
啤酒酿造生产工艺流程
水、酶制剂
↓
辅料→粉碎→糊化 洗糟水 酒花
↓↓↓
麦芽→粉碎→糖化→麦汁过滤→煮沸→回旋沉淀→麦汁
↑↓
↓
水 麦糟 热凝固物、酒花糟
充氧
酵母
↓
↓
冷却→冷麦汁→啤酒发酵→ 冷凝固物
第一章 原料的粉碎
一、粉碎的目的 1. 増加原料与水的接触面积 2. 促进难溶物质的溶解 3. 促进麦芽中所含酶的活化
二、麦汁煮沸的方法和设备 1.内加热器煮沸锅
1.内加热器煮沸锅
如今许多现代化的煮沸锅均采用内加热器。 它的特点是：麦汁穿过垂直安装在煮沸锅 内的列管式加热器中的列管而被加热向上 沸腾。蒸汽被冷凝。在加热器的上方安装 有伞形分布罩，借此使上升的麦汁反射向 四周，同时可避免泡沫的形成。麦汁在煮 沸锅中循环良好。
二、麦芽粉碎的重要性
1. 对糖化中生物化学变化的影响 2. 对麦汁质量和组成的影响 3. 对麦汁过滤速度的影响 4. 对糖化收得率高低的影响
三、粉碎的方法
1、干法粉碎（一般用于辅料） 2、湿法粉碎（现少用） 3、增湿粉碎 4、增湿湿法粉碎（连续湿法）
增湿粉碎
• 1、热水增湿：（常用） • 利用温度45~50℃的热水喷淋麦芽，处理时
２．生产不同类型啤酒的料水比 生产不同的类型的啤酒，糖化用水数量，
即料水比是不同。一般情况下， 浅色啤酒：1:4~5。 深色啤酒：1:3~4。
六、糖化工艺分类 糖化工艺分类是依据是否采用辅料可分为：
1．全麦芽单醪糖化法（煮出法、浸出法）; 2．带辅料双醪糖化法（煮出法）; 3．外加酶糖化法; 4．高浓糖化法; 5．麦皮分离糖化法。
• 筛板与槽底之间有水、麦汁、细小沉淀物 • 先将麦汁排出阀门顺序打开，排出浑浊麦汁，并
立即关闭，可连续3~4次。或者麦汁过滤泵开、 关数次。这样麦汁流出形成“涡流”使筛板下的 沉淀物尽快排出。 • 开始过滤出的麦汁是浑浊的，必须进行“回流” 的操作，一般回流3~5分钟，麦汁可以清亮。
5、头道麦汁的过滤
在糖化蛋白质分解阶段一般采用浓醪原因：
• 浓醪，酸度增高，pH下降，接近蛋白酶作用最 佳pH；
• 浓醪，增加蛋白酶的耐温性；
• 浓醪，单位体积酶量多。
四、糖化设备 糖化锅 、糊化锅
五、糖化用水及料水比
1．糖化用水
糖化用水是指用于糊化锅和糖化锅的水， 主要在投料时加入，是在糖化时使原料内 容物得以溶解，并进行化学－生物转化时 所需的用水量。
12％麦汁 加辅料 ＞180mg/l；
全麦麦汁中 220~240mg/l
浅色麦汁生产中，特别是在高比例辅料糖 化时，低浓度麦汁生产时，提高麦汁α-N 含量几乎是糖化时追求的主要目标。
• 糖化过程中在保证麦汁总氮稳定的前提下， 要使定型麦汁中的高中低含氮物质的比例 合理，含氮物质的比例大约
高分子氮：20%：
内肽酶（内切型肽酶）： • 从蛋白质分子内部，分解肽键，产物为低
分子肽、氨基酸 （作用时间长时）。 • 最适温度： 50~60℃ 失活温度：80℃ • 最适pH值：5.0~5.2
外肽酶（外切型肽酶）
• 1、羧肽酶： • 从蛋白质或多肽的羧基端开始，依次分解
肽键，产物为多肽、低肽、氨基酸。 • 最适温度：50~60℃ 失活温度：70℃ • 最适pH值：4.8~5 .6 • 这是分解蛋白质的一种重要的蛋白酶。
四、粉碎设备
1、辊筒式粉碎机 原料的粉碎是借助粉碎设备中的辊筒，
辊筒以相对的方向旋转。 辊筒为金属的光滑辊或拉丝辊。 根据辊筒的数目分为： 二、四、五、六辊粉碎机；
影响粉碎能力[吨/小时]大小的因素
• 辊筒长度 • 辊筒直径 • 辊筒转速 • 两辊筒间隙 • 麦芽质量
（溶解度、麦粒大小、麦皮厚薄、水分）
2）β-淀粉酶 β-淀粉酶，外切型酶，作用速度慢。 β-淀粉酶分解的主要产物：麦芽糖。 β-淀粉酶最适温度：60~65℃； 失活温度：﹥70℃； 最适pH值：5.4~5.6。
３．淀粉分解的目标和要求
1）糖化完毕的醪液碘检合格，并且定型麦汁 的碘检合格、碘值小于0.25。
2）按啤酒风味的要求控制麦汁最终发酵度。 浅色啤酒的麦汁最终发酵度要求大于80%,
排糟、清洗。
• 1.进水： • 检查过滤筛板，由槽底通入76~78℃的热
水，以浸过筛板为度。
2.进醪：
• 此过程是顺利进行过滤的前提条件，糖化 锅醪液连续搅拌下，尽快地泵入过滤槽， 并使之分布均匀。
• 新式过滤槽：下面进醪，吸氧少，分布均 匀。
• 进醪时，可利用耕糟机慢速搅拌。
3.静置：静置时间一般：10~15分钟。
3）保证麦汁中可发酵浸出物的组成合理。 4）淀粉全部分解，以确保糖化浸出率高。
４．影响淀粉分解的因素 1）麦芽质量 2）粉碎程度的影响 3）糖化温度和时间的影响 4）醪液pH值的影响 5）醪液浓度的影响 6）氧负荷的影响
三、蛋白质的分解 糖化过程中蛋白酶将蛋白质分解为高、中、 低分子蛋白质分解产物。
• 开始过滤时，过滤层形成不太好，控制过滤流速 为正常的1/2~1/3，以免流速过快糟层吸紧。
• 头道麦汁的过滤时间最好＜1小时。 • 影响头道麦汁过滤时间的因素： • 1）头道麦汁的浓度：一般控制在14~18度 • 头道麦汁的浓度高，过滤时间延长。
6、洗糟
• 在头道麦汁过滤之后，残留在糟中的浸出 物应尽可能的回收，这一过程称为洗糟。
2、氨肽酶：
• 从蛋白质或多肽的氨基端开始，依次分解肽键，产物为多 肽、低肽、氨基酸。
• 最适温度：40~50℃ 失活温度：＞50℃
• 最适pH值：7.0~7.2
• 二肽酶：
• 专门分解两个氨基酸形成的二肽中的肽键，产物为氨基酸。