一,糖化的概念
利用麥芽所含的各種水解酶(或外加酶制劑),在適宜的條件(溫度、ph值、時間)下,將麥芽和輔料中的不溶性高分子物質(zhì)逐步分解為可溶性低分子物質(zhì),這個分解過程稱為糖化。
二,糖化的目的和要求
糖化的目的是利于各種酶的作用,使不溶性物質(zhì)溶解出來,從而得到盡可能多的溶解物并且使麥汁組成適宜。
三,糖化過程中主要物質(zhì)變化
糖化過程中,重要的物質(zhì)分解有:淀粉的分解、蛋白質(zhì)的分解、β-葡聚糖的分解。
(1)淀粉的分解
淀粉的分解是糖化過程中最重要的酶反應(yīng),其主要影響因素有:溫度、時間、ph值、醪液濃度和穩(wěn)定劑鈣離子的作用。期分解產(chǎn)物為麥芽糖、糊精和其他中間產(chǎn)物。
(2)蛋白質(zhì)的分解
蛋白質(zhì)在蛋白酶的的作用下依次分解為高分子氮、中分子氮和低分子氮,最終分解為氨基酸。其分解產(chǎn)物不僅是酵母的營養(yǎng)物質(zhì),而且還影響啤酒的風味、泡沫和非生物穩(wěn)定性。
(3)β-葡聚糖的分解
β-葡聚糖在啤酒釀造中具有重要意義。一方面適量β-葡聚糖的存在,是構(gòu)成啤酒酒體和泡沫性能的主要成分;另一方面β-葡聚糖會導(dǎo)致麥汁和啤酒過濾困難。
(4)磷酸鹽的分解
在糖化過程中,磷酸脂酶可溶解麥芽中一部分未溶解的有機磷酸鹽,從而增加醪液的緩沖能力。
(5)多酚物質(zhì)的分解
隨著糖化時間的延長和溫度升高,從麥皮和胚乳中游離出來的多酚物質(zhì)將會影響啤酒質(zhì)量。
(6)脂類的分解
脂類會影響啤酒的泡沫性能,其中中鏈脂肪酸對啤酒泡沫最為不利。
(7)糖化時鋅的游離
麥芽中的微量元素鋅在糖化過程中融入麥汁。鋅對酵母具有重要的生理作用。
四,糖化方法
(1)浸出糖化法
浸出糖化法的特點是:糖化醪液自始至終不經(jīng)煮沸,單純依靠酶的作用浸出各種物質(zhì),麥汁在煮沸前保留一定的酶活力。
(2)煮出糖化法
煮出糖化法的特點是將糖化醪液的一部分分批的加熱到沸點,然后與其余未煮沸的醪液混合,使全部醪液溫度分段的升溫到不同酶作用所要求的溫度,最終達到糖化終了溫度。
(3)浸出糖化法和煮出糖化法工藝比較
五,糖化設(shè)備操作
(1)設(shè)備檢查:檢查煮沸鍋、過濾槽(小型設(shè)備糖化、煮沸為一體鍋)管件、閥門、儀表及水、電、汽供應(yīng)是否正常,無異常,清洗干凈,準備投料;
(2)制備投料水:在煮沸鍋內(nèi)加自來水500L,開始加熱,電加熱過程中要開啟旋渦閥和麥汁泵3-5分鐘,以便混合均勻,升溫至68℃,停止加熱;打開有關(guān)閥門,啟動麥汁泵,將投料水自過濾槽底部泵入275L;
(3)投料55℃(蛋白分解):先啟動過濾槽攪拌,將大麥芽粉投入過濾槽內(nèi),攪拌均勻,停止攪拌,開始計時;小麥啤酒先投入大麥芽,攪拌均勻后,再投入小麥芽,然后攪拌均勻;保持溫度55±1℃,時間70分鐘;
(4)制備兌醪水:煮沸鍋內(nèi)繼續(xù)加水至350kg,開始加熱,升溫至100℃,停止加熱;打開有關(guān)閥門,準備啟動麥汁泵、兌醪;
(5)兌醪66℃(淀粉糖化):把過濾槽內(nèi)的醪液攪起,攪拌的同時把100℃熱水從過濾槽底泵入,兌醪溫度至66℃;黑啤酒在溫度兌好后,加入焦香麥芽和黑麥芽粉,攪拌均勻(3-5分鐘);66℃保持80分鐘;
(6)管道殺菌:連接麥汁管路,自煮沸鍋形成回路,啟動麥汁泵循環(huán)熱水20分鐘(水溫不可低于80度),然后軟管連接到發(fā)酵罐罐物料口(發(fā)酵罐物料口需酒精殺菌)。
利用麥芽所含的各種水解酶(或外加酶制劑),在適宜的條件(溫度、ph值、時間)下,將麥芽和輔料中的不溶性高分子物質(zhì)逐步分解為可溶性低分子物質(zhì),這個分解過程稱為糖化。
二,糖化的目的和要求
糖化的目的是利于各種酶的作用,使不溶性物質(zhì)溶解出來,從而得到盡可能多的溶解物并且使麥汁組成適宜。
三,糖化過程中主要物質(zhì)變化
糖化過程中,重要的物質(zhì)分解有:淀粉的分解、蛋白質(zhì)的分解、β-葡聚糖的分解。
(1)淀粉的分解
淀粉的分解是糖化過程中最重要的酶反應(yīng),其主要影響因素有:溫度、時間、ph值、醪液濃度和穩(wěn)定劑鈣離子的作用。期分解產(chǎn)物為麥芽糖、糊精和其他中間產(chǎn)物。
(2)蛋白質(zhì)的分解
蛋白質(zhì)在蛋白酶的的作用下依次分解為高分子氮、中分子氮和低分子氮,最終分解為氨基酸。其分解產(chǎn)物不僅是酵母的營養(yǎng)物質(zhì),而且還影響啤酒的風味、泡沫和非生物穩(wěn)定性。
(3)β-葡聚糖的分解
β-葡聚糖在啤酒釀造中具有重要意義。一方面適量β-葡聚糖的存在,是構(gòu)成啤酒酒體和泡沫性能的主要成分;另一方面β-葡聚糖會導(dǎo)致麥汁和啤酒過濾困難。
(4)磷酸鹽的分解
在糖化過程中,磷酸脂酶可溶解麥芽中一部分未溶解的有機磷酸鹽,從而增加醪液的緩沖能力。
(5)多酚物質(zhì)的分解
隨著糖化時間的延長和溫度升高,從麥皮和胚乳中游離出來的多酚物質(zhì)將會影響啤酒質(zhì)量。
(6)脂類的分解
脂類會影響啤酒的泡沫性能,其中中鏈脂肪酸對啤酒泡沫最為不利。
(7)糖化時鋅的游離
麥芽中的微量元素鋅在糖化過程中融入麥汁。鋅對酵母具有重要的生理作用。
四,糖化方法
(1)浸出糖化法
浸出糖化法的特點是:糖化醪液自始至終不經(jīng)煮沸,單純依靠酶的作用浸出各種物質(zhì),麥汁在煮沸前保留一定的酶活力。
(2)煮出糖化法
煮出糖化法的特點是將糖化醪液的一部分分批的加熱到沸點,然后與其余未煮沸的醪液混合,使全部醪液溫度分段的升溫到不同酶作用所要求的溫度,最終達到糖化終了溫度。
(3)浸出糖化法和煮出糖化法工藝比較
五,糖化設(shè)備操作
(1)設(shè)備檢查:檢查煮沸鍋、過濾槽(小型設(shè)備糖化、煮沸為一體鍋)管件、閥門、儀表及水、電、汽供應(yīng)是否正常,無異常,清洗干凈,準備投料;
(2)制備投料水:在煮沸鍋內(nèi)加自來水500L,開始加熱,電加熱過程中要開啟旋渦閥和麥汁泵3-5分鐘,以便混合均勻,升溫至68℃,停止加熱;打開有關(guān)閥門,啟動麥汁泵,將投料水自過濾槽底部泵入275L;
(3)投料55℃(蛋白分解):先啟動過濾槽攪拌,將大麥芽粉投入過濾槽內(nèi),攪拌均勻,停止攪拌,開始計時;小麥啤酒先投入大麥芽,攪拌均勻后,再投入小麥芽,然后攪拌均勻;保持溫度55±1℃,時間70分鐘;
(4)制備兌醪水:煮沸鍋內(nèi)繼續(xù)加水至350kg,開始加熱,升溫至100℃,停止加熱;打開有關(guān)閥門,準備啟動麥汁泵、兌醪;
(5)兌醪66℃(淀粉糖化):把過濾槽內(nèi)的醪液攪起,攪拌的同時把100℃熱水從過濾槽底泵入,兌醪溫度至66℃;黑啤酒在溫度兌好后,加入焦香麥芽和黑麥芽粉,攪拌均勻(3-5分鐘);66℃保持80分鐘;
(6)管道殺菌:連接麥汁管路,自煮沸鍋形成回路,啟動麥汁泵循環(huán)熱水20分鐘(水溫不可低于80度),然后軟管連接到發(fā)酵罐罐物料口(發(fā)酵罐物料口需酒精殺菌)。