長沙釀造大講堂-糖化工藝

糖化工藝長沙釀造學(xué)?；A(chǔ)課程講師介紹主要工作經(jīng)歷-百威英博4年聯(lián)系方法：郵箱地址：duo.deng@移動電話師照片3一、課程目的通過本課程，你可以了解到糖化、過濾、煮沸、麥汁冷卻工藝，以及通過糖化工藝如何把麥芽、輔料等變成麥汁。4糖化過程5一、課程大綱糖化的概念&目的糖化流程&設(shè)備糖化過濾煮沸麥汁回旋和冷卻6二、糖化的概念從顆粒固體狀的原料至液體狀麥汁的整個在糖化車間完成的過程叫糖化狹義概念：糖化就是將磨碎的麥芽和輔料與水混合在一起以提取麥芽和輔料成分的過程。廣義概念：72.1糖化的目的在較短的時間內(nèi)獲得較多的最高質(zhì)量的浸出物。a.浸出--粉碎原料的溶解。b.酶的溶解和分解。為酵母發(fā)酵提供豐富的營養(yǎng)物質(zhì)。控制麥汁的類型&酒精產(chǎn)生（RDF的控制）。糖化的業(yè)務(wù)—提供合格的冷麥汁給發(fā)酵車間82.2麥汁組成糖類單糖多糖蛋白質(zhì)肽蛋白質(zhì)其他含氮物質(zhì)維生素有機和無機磷酸鹽礦物質(zhì)多酚脂類其他92.2.1糖類糖類（葡萄糖、麥芽糖、麥芽三糖、果糖、蔗糖）占麥芽和輔料重量不足2%，但它們是麥汁中酵母發(fā)酵的主要糖類。糖化的功能是將不可發(fā)酵糖降解為可發(fā)酵糖。葡萄糖是糖類和淀粉的基本結(jié)構(gòu)單元。是種單糖，只有一個單元。葡萄糖是一個單體，不能再自然分解。二糖-三糖10葡萄糖單體可以結(jié)合成很長的鏈，實際上，幾千個單體結(jié)合成的長鏈在大麥麥芽和輔料中普遍存在。由單體形成的長鏈稱為“多糖”，由幾個單體形成的較短鏈稱為“低聚糖”。2.2.2蛋白質(zhì)-1在大麥中，蛋白質(zhì)的含量從7%到15%不等。大約三分之一的蛋白質(zhì)會到達清酒中，主要成為蛋白質(zhì)降解產(chǎn)物。麥芽中的蛋白質(zhì)只有四分之一可溶于水，而所有的蛋白質(zhì)降解產(chǎn)物都可溶于水。蛋白質(zhì)降解產(chǎn)物是肽和氨基酸。肽只是更短的氨基酸鏈，是最小的含氮化合物（類似于單體，但不同的氨基酸可以互相連接）。肽根據(jù)鏈上的氨基酸數(shù)量來分類：二肽由兩個氨基酸組成寡肽由三到九個氨基酸組成多肽由十個或更多的氨基酸組成蛋白質(zhì)和它們的降解產(chǎn)物有著重要的釀造功能。蛋白質(zhì)和高分子量肽對于保持啤酒泡沫和啤酒口感非常重要，但它們也易引起啤酒的冷渾濁。較小的多肽是中性的，沒有明顯的影響。氨基酸是至關(guān)重要的酵母養(yǎng)分。在釀造過程中，這些酵母養(yǎng)分有時是指游離氨基氮或FAN。缺少足夠游離氨基氮的麥汁無法支持酵母生長以實現(xiàn)完全發(fā)酵

。122.2.3麥汁浸出物成分13谷粉10%0%20%30%40%50%60%70%80%90%100%其他物質(zhì)糖化醪麥汁浸出物廢糟單糖麥芽糖麥芽三糖糊精蛋白質(zhì)10%0%20%30%40%50%60%70%80%90%100%可發(fā)酵浸出物不可發(fā)酵浸出物三、糖化工藝在這個單元中，我們將研究糖化工藝的方法及過程關(guān)鍵控制點，及目前糖化設(shè)備的介紹。1.糖化工藝曲線簡介2.糖化車間設(shè)備簡介3.糖化過程中物質(zhì)變化143.1糖化工藝曲線（一）15糖化工藝曲線（二）16糖化工藝曲線（三）173.2糖化設(shè)備簡介18糊化鍋糖化鍋暫存槽煮沸鍋回旋沉淀槽3.2.1大米調(diào)漿（預(yù)糊化）

輔料（大米或者淀粉）粉與水在此進行混合

19大米糊化溫度61-78℃3.2.2麥芽調(diào)漿20麥芽粉與水混合遇水開始，酶開始作用21糖化鍋剝面圖糊化鍋糖化鍋的內(nèi)部結(jié)構(gòu)3.3糖化過程中物質(zhì)變化1.酶簡介2.淀粉-蛋白質(zhì)降解3.糖化過程五個階段4.糖化過程中的關(guān)鍵控制點22233.3.1麥芽中主要的酶-淀粉酶 60-65℃5.4-5.5 70℃-淀粉酶72-75℃5.6-5.8 80℃

最佳pH酶失活溫度最佳溫度℃蛋白酶48-50℃6.5-7.0 60℃

24-淀粉酶淀粉酶作用在直鏈淀粉和支鏈淀粉上葡萄糖1→4糖苷鍵的任意部位。它的產(chǎn)物是較短的直鏈淀粉和較小的支鏈淀粉。如果淀粉酶作用在葡萄糖鏈上接近末端位置上的一個鍵，那么它也會產(chǎn)生葡萄糖、麥芽糖或麥芽三糖。隨著催化作用的繼續(xù)，直鏈淀粉和支鏈淀粉會被降解為更小的低聚糖。淀粉酶的一個局限性在于，它不能作用于由少于兩個或三個葡萄糖單體形成的支鏈淀粉的1→6糖苷鍵。25-淀粉酶-淀粉酶只能作用于非還原端。因而可從直鏈淀粉上分離麥芽糖。26-淀粉酶和-淀粉酶協(xié)同作用注意：每個淀粉酶作用產(chǎn)生的新還原端隨后會受到淀粉酶的作用。27-淀粉酶和-淀粉酶協(xié)同作用淀粉酶將直鏈淀粉分解為較小的鏈，制造出新的非還原端。當(dāng)它將支鏈淀粉分解為較小的糊精時，它還會制造出更多的非還原端。每個新的非還原端都是淀粉酶從長鏈上分割出麥芽糖的作用位點.直鏈淀粉能全部轉(zhuǎn)化為可發(fā)酵糖。支鏈淀粉被降解為越來越小的糊精，直到所有的殘余支鏈都只有兩個或三個葡萄糖單體的長度

剩下的糊精稱為極限糊精。極限糊精:淀粉顆粒用酸長時間水解后，剩余的不水解產(chǎn)物，包括聚合度為10多個葡萄糖基的直鏈組分和聚合度為20～30個葡萄糖基的支鏈組分蛋白酶

蛋白分解酶是分解蛋白質(zhì)和肽類的有效物質(zhì)，其分解產(chǎn)物為多肽、低肽和氨基酸。按分子量大小可分高分子氮、中分子氮和低分子氮，所占比例的大小取決于分解溫度的高低，并對啤酒的質(zhì)量產(chǎn)生重要的影響。蛋白分解酶類主要包括內(nèi)肽酶、羧肽酶、氨肽酶和二肽酶28酶作用29酶底物產(chǎn)物淀粉酶淀粉、低聚糖低聚糖、葡萄糖、麥芽糖、麥芽三糖淀粉酶淀粉麥芽糖蛋白質(zhì)酶酶蛋白質(zhì)多肽、低肽和氨基酸30酶活性：專一性,與它們催化的化學(xué)反應(yīng)有關(guān)。一種給定的酶只催化一種化學(xué)反應(yīng)，盡管它可以一次又一次催化這個反應(yīng)。溫度:每種酶都有最適溫度在此溫度下酶的活性最大PH:每種酶有最佳PH值通過水的堿度和鈣的添加控制醪液PH濃度:對于濃醪，酶作用更快，更穩(wěn)定濃醪能提高RDF時間:酶作用時間越長，影響越大這就是增加糖化時間能增加麥汁可發(fā)酵糖的原因。糖化時間、溫度、PH、濃度控制3.3.2淀粉降解糖化的最主要目的是將谷物胚乳中的淀粉降解為可發(fā)酵的糖。淀粉降解分三個連續(xù)的階段進行：糊化液化糖化311.糊化在胚乳細(xì)胞中，谷物淀粉被包含在堅硬的顆粒中。在淀粉酶作用于淀粉之前，必須降解細(xì)胞壁，以使水能夠進入并與顆粒接觸。如果水溫足夠高，顆粒吸收的水份可以使之破裂，并將淀粉分子釋放到水中。這一過程稱為糊化。支鏈淀粉占胚乳淀粉的75%到80%，而且不溶于水，因此破裂的顆粒會形成粘糊。3233糊化在細(xì)胞壁內(nèi)的淀粉顆粒溶脹后的淀粉細(xì)胞膜顆粒34材料糊化溫度大麥麥芽60℃大米79–85℃玉米65–75℃最低糊化溫度2.液化淀粉降解的下一階段稱為液化。在這個階段，水和淀粉的粘稠混合物通過淀粉酶作用轉(zhuǎn)化為粘性較小的溶液。淀粉酶將直鏈淀粉鏈和支鏈淀粉分解為較短的鏈和糊精，顯著降低了其粘性。353.糖化淀粉降解的最后階段是糖化，即轉(zhuǎn)化為可發(fā)酵的糖。兩種淀粉酶的協(xié)同作用能夠迅速將所有直鏈淀粉轉(zhuǎn)化為可發(fā)酵的糖，也能夠?qū)⒅ф湹矸坜D(zhuǎn)化為極限糊精。只有將糖化溫度和PH值保持在酶的最佳值，才能發(fā)生這樣的高效轉(zhuǎn)化。3637淀粉分解圖液化

降低淀粉溶液粘度

a-淀粉酶將長鏈分解為7-12單糖的短鏈極限糊精酶：從分支點分解長鏈，投料溫度幾乎不影響極限糊精酶糖化產(chǎn)生糖

b-淀粉酶從長鏈末端分解為得到二糖，主要是麥芽糖糊化淀粉與水化合，體積增加，形成粘性溶液。兩種形式淀粉：

直鏈淀粉(無分支)

支鏈淀粉(有分支)

通過糖度測定382.蛋白質(zhì)分解

蛋白酶將蛋白質(zhì)分解為多肽

肽酶將多肽分解為氨基酸蛋白質(zhì)是氨基酸的多聚體通過FAN測量3.3.3糖化五個階段39401.投料休止（蛋白休止）條件溫度39-440C時間：18min酶作用在這個溫度，蛋白質(zhì)酶活性低

蛋白質(zhì)酶的作用范圍（45-55

0F）-葡聚糖酶有活性，但在麥芽干燥后僅小部分存活。41時間延長，阿魏酸增加100%溫度影響很小。b-葡聚糖，下降7%麥芽干燥后含量低。時間延長，F(xiàn)AN增加12%溫度影響小。422.輔料糊化條件溫度–

100℃(煮沸)時間–8to15min影響輔料升溫到煮沸，糊化淀粉加入耐高溫淀粉酶以便部分分解淀粉長鏈減小醪液粘度糊化后，輔料泵入麥芽醪，升溫到糖化休止溫度。433.合醪條件合醪將麥芽溫度從蛋白休止溫度升到糖化休止溫度合醪時間：8—10min影響盡管下列物質(zhì)少量增加

β-葡聚糖游離氨基氮真正發(fā)酵度這個影響很小是因為各溫度下作用的時間短

僅發(fā)現(xiàn)很小的影響444.糖化休止條件溫度因品牌不同而不同哈爾濱冰純67℃時間:20-30min酶活性β-淀粉酶最佳作用溫度在低溫(62.2℃)產(chǎn)生更多可發(fā)酵糖α-淀粉酶作用溫度

64-75℃.

產(chǎn)生更多不可發(fā)酵糖

β-葡聚糖酶有活性蛋白酶有一點活性454.1糖化休止-可發(fā)酵性(RDF）

高RDF產(chǎn)生：溫度在62.2℃

低溫長時間濃醪低RDF產(chǎn)生：在高溫-時間僅有很小影響時間和溫度對可發(fā)酵糖的產(chǎn)生有很大的影響464.2糖化休止-FAN-b-葡聚糖

高FAN產(chǎn)生低溫長時間濃醪鈣加入糖化醪高b-葡聚糖產(chǎn)生長時間高糖化溫度糖化休止過程影響FAN和b-葡聚糖含量475.醪液泵入壓濾機條件

溫度哈冰純76℃

大部分酶失活

降低粘度,減少過濾時間

較低溫度將使糖化分解在過濾時繼續(xù)進行時間：7-20mins酶活性

b

淀粉酶在較低溫度下有活性

a

淀粉一直到

75℃有活性

b-葡聚糖溶解在較低溫度時有一點活性

485.醪液泵入壓濾機泵醪影響RDF和b-葡聚糖高RDF產(chǎn)生：較低泵醪溫度較長時間幾乎無影響高b-葡聚糖：較低泵醪溫度

b-葡聚糖隨時間延長輕微增加49總結(jié)：關(guān)鍵糖化因素1.輔料糊化

2.投料休止4.糖化5.泵醪

增加時間增加FAN

減少b-葡聚糖增加時間

增加RDF

增加FAN

增加b-葡聚糖

增加酵母數(shù)

降低溫度

增加RDF

增加b-葡聚糖溫度

低溫-增加RDF-增加

FAN

高溫-降低RDF

-增加b-葡聚糖3.合醪合醪

更高溫度

更快過濾增加鈣

增加FAN

增加酵母數(shù)增加醪液濃度

增加FAN

增加RDF增加時間增加醪液濃度

增加鈣

降低溫度增加時間

溫度更高溫度3.3.4糖化過程中的關(guān)鍵控制點50必須控制每種糖化工藝，以確保獲得預(yù)期的麥汁碳水化合物結(jié)構(gòu)。尤為重要的是休止階段的溫度在與指定溫度不同的溫度下進行休止會導(dǎo)致麥汁特性不同，從而導(dǎo)致啤酒特性不同。糖化時主要的關(guān)鍵過程控制點(CPCP)包括：糖化的分步時間和全程工藝時間溫度pH值原麥汁濃度RDFS/C收得率1.原麥汁濃度(OE)原麥汁濃度(OE)通常在發(fā)酵前的麥汁中測量。它通過測量比重，然后再交叉參考糖的濃度表（波美計或糖度計）來測定。OE告訴了我們碳水化合物、蛋白質(zhì)及其他溶解在麥汁中的化合物的總量。OE是作為麥汁濃度的指標(biāo)使用的，是總投料量和糖化過程的精確反映。OE的偏差通?？赏ㄟ^增加或減少總投料量來調(diào)整到目標(biāo)值。這需要一份更詳盡的麥汁分析（例如殘?zhí)?、糖類組成或游離氨基氮），以控制具體的糖化參數(shù)。真實糖度(RE)是浸出物占啤酒重量的百分比。512.RDFRDF表示了麥汁中浸出物的可發(fā)酵糖。RDF與OE共同表明了麥汁中潛在的酒精含量以及下面發(fā)酵啤酒最終酒精含量的范圍。它也是糖化成功的重要指標(biāo)，這是因為糖化過程決定了RDF。523.S/C收得率收得率(S/C)是冷麥汁浮選罐中OE與加入到麥芽醪中的麥芽和輔料谷物理論總量的比率。糖化過程影響了麥芽和谷物中的有機化合物的浸出，因此S/C收得率隨不同糖化過程和投料配比而變化。它們也針對不同的品牌。通過最大化S/C收得率可部分減少釀造成本。高S/C收得率意味著可糖化較少的谷物，以得到一定量的浸出物進入CWS。相反，低S/C回收意味著要糖化較多的谷物來得到相同量的浸出物進入CWS。53麥汁過濾麥汁過濾回顧一、過濾的目標(biāo)：過濾的四個主要目標(biāo)是回收浸出物、澄清麥汁、洗糟和盡量減少氧化。下面幾部分將分別介紹這些目標(biāo)。1、回收浸出物：我們的第一個目標(biāo)是在盡可能短的時間內(nèi)從谷物中回收盡可能多的麥汁。此過程中，麥汁組成盡量改變小，盡量減少不需要化合物的進入。術(shù)語浸出物是指在過濾過程中從谷物中回收的糖液。552、麥汁清亮度：第二個目標(biāo)是獲得高清亮度的麥汁。過濾系統(tǒng)專門用于回收浸出物，可以保持麥汁具有合適的成分且不含雜質(zhì)。麥汁清亮度差表明存在雜質(zhì)。

我們希望麥汁有高清亮度，否則麥汁中脂肪酸的含量往往會增加。糖化之后，含有谷物殼、蛋白質(zhì)和其他物質(zhì)的麥汁必須被過濾。否則，最終的啤酒會有粗糙和谷物味，從而大大降低啤酒質(zhì)量3、洗糟：第三個目標(biāo)是洗糟谷物床以獲得有用的浸出物。在過濾過程中，谷物濾床中將殘留大量的可用浸出物。為回收這些浸出物，我們用熱水洗糟谷物床，將浸出物從廢麥糟中濾洗出來。4、盡量減少氧化：盡量減少氧化是過濾構(gòu)成的最后一個目標(biāo)。氧化的表現(xiàn)是麥汁顏色加深，啤酒中產(chǎn)生谷

物味。質(zhì)量控制包括對過濾過程的監(jiān)控，以防止出現(xiàn)過度氧化。56二、麥汁過濾機的優(yōu)點

1、過濾時間小于120min，每天至少生產(chǎn)12批次，最大16批2、過濾麥汁清亮。濁度可以小于1EBC3、糖化收得率幾乎甚至超過實驗室浸出率。4、全密閉系統(tǒng)，吸氧減少。有利于使用惰性氣體保護。5、麥芽粉碎簡單、經(jīng)濟，可以利用幾乎無須維護的錘式粉碎機，麥芽粉碎物的組成是帶來高收得率的關(guān)鍵576、壓濾機操作簡單。幾乎沒有易磨損備件。勞動強度小7、快速洗糟（30-45min），提高質(zhì)量，減少多酚浸出

8、減少麥汁氧化，減少麥汁在煮沸鍋中的熱負(fù)荷9、兩次擠壓，減少糖化耗水。每公斤麥芽當(dāng)量的投料量只需要<2.3升洗糟水10、低水分的廢麥糟（水分小于35%）58暫存槽在壓濾機與煮沸鍋之間的緩存罐可以起到增加產(chǎn)能的作用上一鍋正在煮沸，下一批次可以過濾，以縮短批次之間的時間在暫存槽與煮沸鍋之間的預(yù)熱薄板可以使得麥汁從76℃快速的升溫至92℃以上。減少蒸汽使用量。59熱能回收系統(tǒng)60暫存槽麥汁預(yù)熱薄板煮沸鍋蒸汽回收列管儲能罐能量回收-加熱儲能罐的水61能量利用-麥汁預(yù)熱薄板62完成本模塊之后，參與者將能夠：列出煮沸麥汁的原因。解釋如何煮沸異α酸及其重要性。描述DMS的產(chǎn)生和去除解釋麥汁煮沸對麥芽酶、麥汁蛋白和多酚的影響。描述回旋沉淀槽的用途和工作原理。描述麥汁處理器/通風(fēng)裝置的用途和工作原理。描述麥汁冷卻器的用途和工作原理。63四、麥汁煮沸和冷卻4.1、煮沸鍋64在這個單元中，我們將知道煮沸目的及煮沸鍋的介紹。1.煮沸鍋簡介2.煮沸目的3.酒花添加和異構(gòu)一、煮沸鍋65煮沸鍋-獨特結(jié)構(gòu)66外循環(huán)內(nèi)加熱器（上部）內(nèi)加熱器（下部）煮沸鍋結(jié)構(gòu)67煮沸鍋6869煮沸的目的麥汁的蒸發(fā)和濃縮中止酶反應(yīng)麥汁滅菌去除熱凝固物（凝聚蛋白質(zhì)，復(fù)合蛋白質(zhì)與多酚），提高穩(wěn)定性加入酒花并提取酒花樹脂，使酒花成分異構(gòu)化蒸發(fā)出不需要的揮發(fā)物形成顏色形成風(fēng)味（降低pH值）701麥汁的蒸發(fā)和濃縮在糖化與過濾過程中，添加額外的水可使浸出物提取回收達到最大化。煮沸過程將這部分水分充分蒸發(fā)以取得理想的（目標(biāo)）麥汁比重(OG)。與蒸發(fā)相關(guān)的參數(shù)：蒸發(fā)強度：即單位蒸發(fā)時間內(nèi)的蒸發(fā)數(shù)量麥汁較高的比重蒸汽更多麥汁煮沸時間麥汁煮沸強度更多更多混合麥汁量（L）—

最終麥汁量（L）=—————————————————X100

混合麥汁量（L）X煮沸時間

712抑制酶煮沸可終止將淀粉轉(zhuǎn)化為糖類的糖化過程。抑制酶的活性以維持所需的糖/糊精比率。這個比率本質(zhì)上是目標(biāo)RDF的必要因素，在糖化過程中就已確定。α-淀粉酶β-淀粉酶蛋白酶失活酶麥汁煮沸時間麥汁煮沸強度無影響無影響t723對麥汁滅菌麥汁實質(zhì)上是一種富含營養(yǎng)成分的糖液。接近于（有害）細(xì)菌滋長的理想環(huán)境總而言之，麥汁中的所有細(xì)菌都會瘋狂滋長這些細(xì)菌將導(dǎo)致啤酒變質(zhì)并影響口味十五分鐘的沸騰時間足可以殺滅幾乎所有類型的細(xì)菌。在極少情況下，耐熱菌（嗜熱菌）和一些細(xì)菌孢子能幸免于沸騰高溫。這種情況在釀酒過程中很少出現(xiàn)嗜熱菌通常存在于麥汁凝固物沉淀中，并可能會在高溫麥汁管路、酒花分離器或麥汁罐內(nèi)大量聚集。酒花具有天然的殺菌特性，能夠?qū)⒓?xì)菌的生長抑制在最低程度。734去除熱凝固物

——蛋白質(zhì)凝聚蛋白質(zhì)凝聚取決于：煮沸強度（蛋白質(zhì)分子間的交叉網(wǎng)連（硫橋））麥汁PH值（5.2最佳，通過加氯化鈣及乳酸來調(diào)節(jié)）麥芽和酒花中的多酚是一種復(fù)雜的化合物類，由于其還原性可以阻止巰基的氧化，所以對蛋白質(zhì)的凝聚間接地起到了巨大的促進作用。多酚帶有負(fù)電荷，易于同蛋白質(zhì)的正電荷（H－鍵）結(jié)合在一起，但是這些復(fù)合物在加熱時并不穩(wěn)定，事實上，多酚沉淀蛋白質(zhì)的作用在80℃以下才能表現(xiàn)出來，一些多酚－蛋白質(zhì)的反應(yīng)過程非常緩慢，以至于在釀酒過程結(jié)束啤酒裝瓶后仍繼續(xù)反應(yīng)（冷渾濁）744去除熱凝固物

——蛋白質(zhì)凝聚的影響因素目的是讓這些反應(yīng)盡量在煮沸鍋中發(fā)生，而不是在后面的工藝過程中發(fā)生。強烈翻滾的煮沸可以幫助達到這個目的生成的大多數(shù)化合物將在回旋沉淀槽內(nèi)以熱凝固物形式沉淀下來其他化合物將隨后以冷凝固物形式沉淀下來生產(chǎn)出清酒之前，沒有以熱凝固物或冷凝固物形式沉淀的化合物將可能會導(dǎo)致生成冷渾濁如果蛋白質(zhì)凝結(jié)的效果不好，那么熱凝固物便不會沉淀。未除去的蛋白質(zhì)隨后會引發(fā)起混濁問題，并使啤酒變得異?？酀?。在煮沸階段，并不去除所有的蛋白質(zhì)不含蛋白質(zhì)的麥汁也是不好的。有些蛋白質(zhì)在有助于保持良好的泡沫和形成所需的口感特性。在回旋沉淀槽中，蛋白質(zhì)將隨熱凝固物一起去除；在麥汁冷卻后，蛋白質(zhì)將隨冷凝固物一起去除一般來說，常壓煮沸后的麥汁中的可凝固性氮含量應(yīng)低于2.5mg/100ml以下。755酒花成分的浸出和異構(gòu)化α酸與異α酸酒花樹脂包含α酸和β酸麥汁煮沸期間，α酸將轉(zhuǎn)變?yōu)楫惁了岙悩?gòu)化異-α酸α酸3ppm120ppm溶解性O(shè)OHORRROHOHOH-OHOOOHO-OOOO溶解性α酸僅微溶于麥汁，濃度約為3ppm。異α酸極易溶于麥汁（可高達120ppm）。正是異α酸造就了成品啤酒干凈、爽口、轉(zhuǎn)瞬即逝苦味的特性。煮沸鍋酒花利用率：

麥汁中的異α酸含量

煮沸鍋利用率=

煮沸鍋中加入的α酸量

765酒花成分的浸出和異構(gòu)化異α酸的濃度與麥汁滯留在高溫下的時間成正比。煮沸時間越長、沸騰越劇烈，異構(gòu)化反應(yīng)就越徹底酒花α酸異α酸麥汁煮沸時間麥汁煮沸強度更多更多5.0至5.7的pH值范圍最適宜異構(gòu)化反應(yīng)。盡管高于最適宜pH值的情況會促進異構(gòu)化反應(yīng)，但卻會破壞苦味品質(zhì)。較低的pH值條件下，才會產(chǎn)生“出色”的啤酒苦味品質(zhì)。異α酸是穩(wěn)定啤酒泡沫的主要因素。煮沸過程中除了α酸的異構(gòu)化之外，還發(fā)生包括酒花成分氧化在內(nèi)的其他反應(yīng)。大量酒花成分隨凝固物沉淀了或被揮發(fā)掉了。啤酒的苦味以IBU來量化。5.2酒花添加77步驟：進麥汁混合-循環(huán)異構(gòu)-添加至煮沸鍋-頂水786除去不需要的揮發(fā)物煮沸可使不需要的化合物揮發(fā)掉，這些化合物包括：含硫化合物，如二甲基硫(DMS)。緣于綠麥芽和發(fā)芽過程的蔬菜異味。兩者中，去除二甲基硫更為重要的。796除去不需要的揮發(fā)物DMS是一種易揮發(fā)的含硫化合物有讓人討厭的氣味和味道，應(yīng)盡可能使啤酒中不含DMSDMS實際上由S-甲基蛋氨酸(SMM)分解而來。CHCHNHNHCHCHSHOSCCOHOHOOCCCCCC332233+加熱DMSSMM+高絲氨酸SMM本身具有相當(dāng)高的閾值，因此對啤酒的口味并無直接影響。DMS香味獨特，其香味閾值相對較低（大約50ppb）?！澳逃陀衩住憋L(fēng)味啤酒中DMS含量過高往往被視為一種缺陷807顏色形成實際上，大約三分之一的麥汁顏色源自麥芽烘干，而剩余三分之二則源自麥汁煮沸麥汁顏色與煮沸時間成正比反應(yīng)將在回旋沉淀槽中繼續(xù)進行麥汁煮沸時間麥汁煮沸強度越長越暗無影響淺色麥汁深色的麥汁梅拉德反應(yīng)煮沸過程麥汁色度的增加，主要有以下三點原因：Maillardreaction這一反應(yīng)通常發(fā)生在某些糖（己糖和戊糖）與氨基酸、二肽和三肽之間，結(jié)果會將糖降解生成一種名為類黑素的產(chǎn)物，是麥汁色度增加的主要原因。此反應(yīng)并非酶促反應(yīng)，全部系由外部熱負(fù)荷所引起。多酚的氧化：但這種多酚氧化形成的著色物質(zhì)在發(fā)酵時會被再分解而使麥汁的色度的所降低。焦糖反應(yīng)：糖類(包括蔗糖,葡萄糖,果糖及面粉中含有的糖等等)受到高溫（150℃至200℃）影響發(fā)生降解作用，降解后的物質(zhì)經(jīng)聚合、縮合生成粘筒狀的黑色物質(zhì)(欲稱上色)。焦糖反應(yīng)與美拉德反應(yīng)是食品中的兩大基本反應(yīng).818形成風(fēng)味煮沸同時產(chǎn)生的還有作為梅拉德反應(yīng)中間產(chǎn)物的乙醛。 類黑素醛類具有較強的味道活性。大多數(shù)醛將被不能存活。在釀酒過程中殘留下來的任何乙醛都會加速清酒的老化反應(yīng)。二、回旋沉淀槽麥汁切線進入回旋沉淀槽渦流底的最佳流速為3m/s。由于離心運動，凝固物被從麥汁中甩出，并在罐底中部形成“錐狀”或堆狀凝固物回旋沉淀槽的工作原理被稱為干擾離心機原理。在這一原理下，麥汁的切線進入方式會引起麥汁在罐內(nèi)旋轉(zhuǎn)，從而使得所有固體（凝固物）向罐壁飛散。在地心引力的作用下，這些凝固物微粒又紛紛下落。由于摩擦力的作用，底部麥汁的流速較小。微粒到達底部后，傾斜的壓力使微粒向中心移動，形成凝固物錐狀堆積。82回旋操作83切線進入回旋沉淀麥汁冷卻煮沸后麥汁蛋白質(zhì)凝固84三、麥汁冷卻回旋沉淀槽中的麥汁溫度足可以立即殺死酵母。因此，添加酵母前必須將麥汁冷卻到適宜溫度，以供發(fā)酵。麥汁冷卻時，蛋白質(zhì)會第二次凝結(jié)，稱為“冷淀物”或“冷凝固物”。冷凝固物比在麥汁煮沸過程中形成的熱凝固物微粒小的多。如果不除去這些蛋白質(zhì)，它們會引發(fā)混濁和風(fēng)味問題。由于凝固物會使啤酒產(chǎn)生令人不快的苦味，因此麥汁在冷卻前后都應(yīng)進行沉淀。麥汁冷卻薄板86熱麥汁麥汁冷卻薄板內(nèi)部結(jié)構(gòu)冷麥汁出口冰水入口冷卻板熱麥汁入口熱水出口板式冷卻器特點：許多狹窄通道，使麥汁流低速通過冷卻劑和麥汁流向相反便于清洗無微生物問題需要用泵送麥汁麥汁充氧8889文丘里充氧裝置空氣/O2/CIP

入口噴嘴麥汁出口觀察視鏡CIP出口麥汁進口麥汁充氧麥汁充氧的流量麥汁充氧之前管路的殺菌，保證充入的空氣無菌。9091總結(jié)：糖化工藝參數(shù)的關(guān)鍵控制點主輔料比料水比原料粉碎度糖化溫度PH值投料速度投料水溫麥汁與氧的接觸煮沸強度熱負(fù)荷時間92a.主輔料比主輔料比：主輔料比的確定是依據(jù)麥芽質(zhì)量啤酒品種消費習(xí)慣設(shè)備狀況輔料用量比例應(yīng)首先考慮酶含量即麥芽中酶的活力93b.料水比料水比：淡色啤酒料水比一般為1：4—5糊化鍋料水比一般取1：4.5—6，有時更高些；糖化鍋料水比一般取1：3—4，有時更低些。對于糊化而言，在設(shè)備容量允許條件下，應(yīng)取稀醪糊化。稀醪糊化效果較好，麥汁粘度低，過濾速度快。料水比低：洗糟水量大，過濾殘?zhí)堑?，收得率高。浸出物損失94

c.原料粉碎度原料粉碎度：粉碎度高：風(fēng)味不利物質(zhì)浸出多，影響啤酒口感。粉碎度低：收得率低，影響KPI。粉碎精細(xì)粗糙過濾速度收得率清亮度+++95d.糖化溫度糖化溫度：對于溶解良好的麥芽可以提高蛋白休止溫度對于溶解度較差，特別是庫值偏低的麥芽，應(yīng)降低蛋白分解溫度，延長蛋白分解時間。糖化溫度及時間的調(diào)整．依據(jù)麥芽質(zhì)量，特別是麥芽酶活力、輔料比及對發(fā)酵度的要求而定。96e.PH值

pH值PH值對糖化結(jié)果起著非常重要的作用。糖化操作主要是調(diào)節(jié)溫度、時間及pH值。醪液的pH值則依據(jù)麥芽內(nèi)酶的最適pH值加酸進行調(diào)整。以獲取最佳酶效應(yīng)。調(diào)節(jié)pH值常用磷酸、乳酸，也可以用強酸如鹽酸,硫酸理化指數(shù)97f.控制投料速度及開攪拌控制投料速度，及時開攪拌，防止“堵料、結(jié)塊”現(xiàn)象的發(fā)生投料、倒醪，升溫的過程中也一定要開攪拌

98g.避免麥汁與氧接觸整個糖化過程要避免麥汁與氧接觸前期的氧化比后期氧的控制一樣重要前期的氧化將導(dǎo)致氧化的前軀體，使得麥汁中的抗氧化物質(zhì)消耗，使得后期的抗氧化能力降低h.煮沸強度啤酒質(zhì)量的關(guān)鍵煮沸強度足夠，啤酒中蛋白質(zhì)的析出，保證啤酒的保質(zhì)期。控制好麥汁煮沸強度和終濃度按照工藝及時準(zhǔn)確添加各種添加劑保證麥汁各項指標(biāo)合格。99消費者投訴理化指數(shù)i.糖化熱負(fù)荷熱負(fù)荷定義為從煮沸開始到半冷時間結(jié)束總耗時/分.包含:煮沸時間打沉清時間沉淀槽放置時間麥汁冷卻時間熱負(fù)荷時間應(yīng)該包括所有溫度>90攝氏度的時間.最理想的情況是溫度超過90攝氏度時間應(yīng)低于100分鐘.當(dāng)實際熱負(fù)荷超過目標(biāo)60分鐘時,則該批次應(yīng)作為超標(biāo)處理.100工藝總結(jié)

102總結(jié)通過酶作用，谷物轉(zhuǎn)化為麥汁酶活性因素控制麥汁組成溫度時間pH鈣濃度糖化過程的某一參數(shù)變化會引起幾種不同的結(jié)果103糖化應(yīng)用化學(xué)糊化液化糖化104淀粉降解液化：通過a-淀粉酶的作用，將水和淀粉糊狀的混合物糖化為不太膠粘的溶液糖化：通過兩種淀粉酶的協(xié)同作用將淀粉轉(zhuǎn)化為可發(fā)酵性糖支鏈淀粉糖化為極限糊精105溫度和pH值溫度決定了酶在各種有機進程（例如蛋白質(zhì)分解和淀粉分解）中的實際反應(yīng)速度。必須在每一步中精確控制溫度，以獲得所需的結(jié)果控制糖化pH值，以保證預(yù)期的酶反應(yīng)率不降低106蛋白休止時間控制蛋白酶、肽酶、b-葡聚糖酶活性延長蛋白休止時間，b-葡聚糖作用時間長了，降解細(xì)胞壁，更多淀粉溶解，OG增加.同時,更多蛋白質(zhì)降解為多肽和氨基酸縮短蛋白休止時間，b-葡聚糖作用時間短，淀粉溶解減少，麥汁OG降低。107糖化休止溫度控制-淀粉酶和-淀粉酶作用降低糖化休止溫度，增加-淀粉酶作用，減少-淀粉酶作用，RDF增加，-淀粉產(chǎn)生更多可發(fā)