1、2-1大吏麥粒朗切圖） 帥胚芽睛狀體 和Lt皮JK山用ML （門(mén)空細(xì)唯fsn悔粉層（閃種吱果皮浴皮U2-J 毎謔粉緒構(gòu)第二章 原輔料和生產(chǎn)用水 2-1 大麥大麥?zhǔn)瞧【粕a(chǎn)的主要原料，生產(chǎn) 中是先將大麥制成麥芽，再用來(lái)釀造啤 酒。根據(jù)大麥籽粒生長(zhǎng)的形態(tài)，可分為 六棱大麥、四棱大麥和二棱大麥。其中 二棱大麥的麥穗上只有兩行籽粒，籽粒皮薄、大小均勻、飽滿整齊，淀粉含量 較高，蛋白質(zhì)含量適當(dāng)，是啤酒生產(chǎn)的 最好原料。一、大麥的化學(xué)成分及其在釀 造上的作用1. 淀粉 淀粉是大麥中主要的化 學(xué)成分，貯藏在胚乳細(xì)胞中。 大麥的淀 粉含量占其干物質(zhì)的 58% 65%。大麥 中的淀粉顆粒可分為大顆粒 （直徑10

2、 25卩m）和小顆粒（直徑25卩m）兩種。 大麥中蛋白質(zhì)含量越高， 小顆粒淀粉的 數(shù)量越多。大麥淀粉中，直鏈淀粉一般 占大麥淀粉含量的 17%24%支鏈淀 粉占大麥淀粉含量為 76%83%糖化時(shí)直鏈淀粉經(jīng)水解幾乎全部 轉(zhuǎn)化為葡萄糖和麥芽糖，支鏈淀粉被淀 粉酶分解時(shí)，除了生成麥芽糖和葡萄糖 外，還產(chǎn)生相當(dāng)數(shù)量的糊精和異麥芽 糖，而糊精和異麥芽糖在發(fā)酵時(shí)較難被 酵母利用。2. 蛋白質(zhì) 大麥中蛋白質(zhì)含量的 高低，對(duì)大麥發(fā)芽、糖化、發(fā)酵以及成品酒的泡沫、風(fēng)味、穩(wěn)定性都有很大影響。啤酒釀造用大麥一般要求蛋白質(zhì)含量為9%- 12%近年來(lái)，由于淀粉質(zhì)輔料使用比例增加，利用蛋白質(zhì)含量較高的大麥釀制啤酒也成為現(xiàn)

3、實(shí)。大麥中蛋白質(zhì)主要可分成以下幾種類(lèi)型：(1) 麥白蛋白 溶于水、稀鹽溶液和酸堿溶液，52C開(kāi)始凝固析出，等電點(diǎn)pH4.65.8 , 約占大麥蛋白質(zhì)的 3%-4%。(2) 球蛋白 溶于稀鹽溶液和酸堿溶液，不溶于水，等電點(diǎn) pH4.95.7 ，約占大麥蛋白質(zhì)的31%球蛋白90C左右開(kāi)始凝固，球蛋白可分為a、B、Y、3四個(gè)組分，其中B-球蛋白等電點(diǎn)為pH4.9，在麥汁制備過(guò)程中不能完全析出沉淀，是啤酒混濁的主要原因之一。(3) 醇溶蛋白 不溶于水、鹽溶液和無(wú)水酒精，溶于體積分?jǐn)?shù)50% 90%的酒精溶液和酸堿溶液，等電點(diǎn)pH6.5，約占大麥蛋白質(zhì)的 36%醇溶蛋白可分為a、B、Y、3、五組， 其中3

4、、組是造成啤酒冷混濁和氧化混濁的主要成分。(4) 谷蛋白 不溶于中性鹽和純水，溶于稀堿溶液，占大麥蛋白質(zhì)的29%， 谷蛋白和醇溶蛋白是構(gòu)成麥糟蛋白質(zhì)的主要成分。3. 纖維素 纖維素約占大麥干物質(zhì)質(zhì)量的3.5%7.0%。纖維素在啤酒釀造中不參于代謝作用。4. 半纖維素和麥膠物質(zhì) 半纖維素和麥膠物質(zhì)占麥粒干物質(zhì)的10%11%，是胚乳細(xì)胞壁的構(gòu)成物，也存在于谷皮中。半纖維素不溶于水而溶于稀堿溶液。谷皮中的半纖維素主要是戊聚糖及少量的B-葡聚糖和糖醛酸；胚乳中的半纖維素主要含B-葡聚糖及少量戊聚糖。麥膠物質(zhì)在成分組成上與胚乳中的半纖維素?zé)o甚差別，只是相對(duì)分子質(zhì)量較半纖維低，易溶于水。半纖維素和麥膠物質(zhì)

5、中的B -葡聚糖的水溶液粘度極高。 發(fā)芽過(guò)程中，溶解良好的麥芽，3 -葡聚糖已大部分分解；溶解不良的麥芽，3 -葡聚糖分解不完全，由此制出的麥汁粘度高， 不利于麥汁過(guò)濾，還會(huì)造成啤酒口味不爽的感覺(jué)。3-葡聚糖也是引起啤酒混濁的成分之一。4. 大麥酚類(lèi)物質(zhì) 多酚類(lèi)物質(zhì)主要存在于皮殼中， 其含量占大麥干物質(zhì)的 0.1%0.3%。 大麥中的酚類(lèi)物質(zhì)含量雖少，但對(duì)啤酒的色澤、泡沫、風(fēng)味和穩(wěn)定性影響很大。酚類(lèi)物質(zhì)包括小分子酚 (如香草酸或香豆素等 )、較大分子酚(如花色苷、 兒茶酸等)。較 大分子酚經(jīng)過(guò)縮合和氧化后，具有單寧性質(zhì)，易和蛋白質(zhì)起交聯(lián)作用而沉淀出來(lái)。5. 其他物質(zhì) 大麥中還含有 2.4%3.

6、0%的灰分， 2%3%的脂肪以及少量的磷酸鹽、維 生素等。二、釀造用大麥的質(zhì)量要求1. 外觀 麥粒有光澤，呈純淡黃色，有新鮮麥草香味，籽粒飽滿，均勻整齊，皮薄，有 細(xì)密紋道。2. 物理檢驗(yàn) 千粒重3545g。(2) 麥粒均勻度 腹徑2.5 mm以上麥粒占85%的為一級(jí)大麥，腹徑 2.22.5 mm的為二級(jí)大麥，一級(jí)大麥、二級(jí)大麥均可作為釀酒原料用。腹徑2.2 mm以下的為次大麥，不可用作釀酒。(3) 胚乳狀態(tài) 胚乳斷面為粉白色的粉質(zhì)粒，淀粉含量高，吸水性好，易于分解。胚乳 斷面呈玻璃狀或半玻璃狀的，吸水性差，淀粉不易分解。(4) 發(fā)芽力和發(fā)芽率 發(fā)芽力是指 3 天內(nèi)發(fā)芽的百分?jǐn)?shù)， 要求不低于

7、90%。發(fā)芽率是指 5天內(nèi)發(fā)芽的百分?jǐn)?shù)，要求不低于95%。3. 化學(xué)檢驗(yàn)(1) 水分含量 要求大麥水分含量在 13%以下，否則難以貯存。(2) 浸出物質(zhì)量分?jǐn)?shù) 一般要求為 72%80%(絕干物質(zhì)計(jì) )以上， 與淀粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)相差約 14.7%。(3) 蛋白質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù) 一般要求 9% 12%(絕干物質(zhì)計(jì) )，輔料用量多時(shí)可達(dá) 13.5%。 大麥的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)參照 GB/T7416-2000 的要求。 2-2 輔助原料一、使用輔助原料的目的與要求啤酒釀造中， 常常添加一些富含淀粉的未發(fā)芽谷物、 糖類(lèi)或糖漿作為麥芽輔助原料。 使 用輔料的目的是： 以價(jià)廉而富含淀粉的谷物為麥芽輔助原料， 可降低原料成本和噸

8、酒糧耗； 使用糖類(lèi)或糖漿為輔料， 可以節(jié)省糖化設(shè)備的容量， 同時(shí)可以調(diào)節(jié)麥汁中糖的比例， 提高 啤酒發(fā)酵度； 使用輔助原料， 可以降低麥汁中蛋白質(zhì)和多酚類(lèi)物質(zhì)的含量， 降低啤酒色度， 改善啤酒風(fēng)味和非生物穩(wěn)定性；使用部分輔助原料(如小麥)可以增加啤酒中糖蛋白的含量，改進(jìn)啤酒的泡沫性能。原則上凡富含淀粉的谷物都可以作為輔料， 但添加輔料后不應(yīng)造成過(guò)濾困難， 不影響酵 母的發(fā)酵和產(chǎn)品衛(wèi)生指標(biāo)， 不能帶入異味， 不影響啤酒的風(fēng)味。 谷類(lèi)輔助原料用量一般控制 在 10%50%之間，常用的比例為 30%50%；糖類(lèi)或糖漿輔助原料用量為 10%左右。二、常用輔助原料的種類(lèi)與釀造特性1. 大米 大米是最常用

9、的輔助原料。添加大米的啤酒，色澤淺、口味清爽、泡沫細(xì)膩、 酒花香味突出、非生物性好。大米淀粉含量高，蛋白質(zhì)、多酚類(lèi)物質(zhì)、脂肪含量較麥芽低。大米的化學(xué)成分為：水分 11%13% 淀粉76%- 85% 浸出物90%95% 蛋白質(zhì)6%11% 脂肪0.2%1.0%。國(guó)內(nèi)一般添加量為 25%- 50%大米用量過(guò)大時(shí)，會(huì)造成麥汁a -氨基氮含 量過(guò)低，影響酵母的繁殖和發(fā)酵。2. 玉米 國(guó)外使用玉米為輔料比較普遍。 玉米脂肪含量高， 脂肪主要集中在胚中， 所以 一般先去胚，再用于啤酒生產(chǎn)。脂肪進(jìn)入啤酒會(huì)影響啤酒的泡沫性能，同時(shí)脂肪容易氧化， 會(huì)引起啤酒風(fēng)味變壞。所以生產(chǎn)中要使用新鮮的玉米。黃玉米（未脫胚）的

10、化學(xué)成分為：水分 11.8%13.5%，淀粉68.1%72.5%,浸出物（無(wú) 水）80.7%85.3%，蛋白質(zhì)10.5%11%，脂肪5.8%6.3%，粗纖維2.5%3% 灰分1.5% 3.2%。低脂玉米用量為 30%35%。3. 小麥 使用小麥作輔料有以下特點(diǎn)： 啤酒泡沫性能好； 花色苷含量低， 有利于啤酒非生物穩(wěn)定性，且風(fēng)味也較好；麥汁中可同化性氮含量高，發(fā)酵速度快，啤酒最終pH 較低；小麥富含a -淀粉酶和B -淀粉酶，有利于快速糖化。小麥 （或小麥芽）用量一般為20眩右。4. 大麥 未發(fā)芽大麥含有較多的B-葡聚糖，故一般用量不要超過(guò)15%20%如添加含淀粉酶、肽酶和B -葡聚糖酶的復(fù)合酶

11、制劑，大麥用量可達(dá)30%- 40%大麥在糖化前，應(yīng)先用堿溶液浸泡， 以除去花色苷、 色素和硅酸鹽等有害物質(zhì)，用清水洗至中性，再采用濕法粉 碎。5. 淀粉 采用淀粉的優(yōu)點(diǎn)是：淀粉純度高、雜質(zhì)少，粘度低，無(wú)殘?jiān)?，可以生產(chǎn)高濃度 啤酒、高發(fā)酵度啤酒，麥芽汁過(guò)濾容易，啤酒風(fēng)味和非生物穩(wěn)定性能滿足實(shí)際要求。6. 糖類(lèi)或淀粉水解糖漿 為調(diào)節(jié)麥芽汁中糖的比例，提高發(fā)酵度，可以在煮沸鍋中直接添加糖類(lèi) （蔗糖、葡萄糖 ）或淀粉水解糖漿 （大麥糖漿、玉米糖漿等 ）。糖類(lèi)缺乏含氮物質(zhì)， 為了保證酵母的營(yíng)養(yǎng)，添加量一般為10%左右。糖漿的添加量可稍高，為30%左右。生產(chǎn)深色啤酒時(shí)也可添加部分焦糖，以調(diào)節(jié)啤酒色。 2-

12、3 酒花和酒花制品香味、 防腐力和澄清啤酒花簡(jiǎn)稱酒花。 啤酒生產(chǎn)中使用酒花的目的主要是利用其苦味、 麥汁的能力。圖2-3酒花花朵花莖花軸分歧軸苞葉蛇麻腺一、酒花的主要有效成分及其在釀造上的作用釀造上酒花的有效成分主要包括：酒花油、酒花苦味物質(zhì)和酒花多酚類(lèi)物質(zhì)。1. 酒花油 酒花中含有0.5%2.0%的酒花油。其組成成分很復(fù)雜。 酒花油溶解度極小， 易于揮發(fā)，容易氧化。酒花油的主要成分是萜烯類(lèi)碳?xì)浠衔铩?含氧化合物和微量的含硫化 合物等。酒花油不易溶于水和麥汁，大部分酒花油在麥汁煮沸或熱、冷凝固物分離過(guò)程中被分離 出去。盡管酒花油在啤酒中保存下來(lái)的很少，但卻是啤酒中酒花香味的主要來(lái)源。2. 酒

13、花苦味物質(zhì)啤酒的苦味和防腐能力主要是由酒花中的苦味物質(zhì)a-酸和B -酸提供的。a -酸又稱葎草酮，本身具有苦味和防腐能力，在弱堿溶液中易異構(gòu)化轉(zhuǎn)變成異a-酸（異構(gòu)化率可為40%60%）。異a -酸在麥汁中的溶解度比a -酸大得多，具有強(qiáng)烈的苦味，防腐 能力也高于a -酸，是啤酒苦味的主要來(lái)源。3 -酸又稱蛇麻酮，溶解度小，苦味和防腐能力不如a-酸，B -酸有一定的抑制革蘭氏陽(yáng)性菌和陰性菌的能力。a -酸和3 -酸容易氧化轉(zhuǎn)變成軟樹(shù)脂和硬樹(shù)脂，硬樹(shù)脂在啤酒釀造中無(wú)任何價(jià)值。3. 酒花多酚類(lèi)物質(zhì)酒花中含有4%10%的多酚類(lèi)物質(zhì)，主要是花色苷、花青素和單寧等，其中花色苷占80%酒花中的多酚含量比大麥

14、中多酚含量要高得多，是影響啤酒風(fēng)味和 引起啤酒混濁的主要成分。酒花中的多酚在麥汁煮沸時(shí)有沉淀蛋白質(zhì)的作用，但這種沉淀作用在麥汁冷卻、發(fā)酵、甚至過(guò)濾裝瓶后仍在繼續(xù)進(jìn)行，從而會(huì)導(dǎo)致啤酒混濁。因此酒花多酚對(duì)啤酒既有有利的一面，也有不利的一面，需要在生產(chǎn)中很好地控制。二、酒花制品的種類(lèi)及其使用方法新鮮酒花干燥后制成的全酒花， 具有不易保管、 不便運(yùn)輸、 有效成分利用率不高等缺陷。 而酒花制品則普遍受到歡迎。常用酒花制品有顆粒酒花、酒花浸膏、酒花油等。1. 顆粒酒花 顆粒酒花是把粉碎后的酒花壓制成顆粒，密閉沖惰性氣體保藏的酒花制 品。具有體積小，不易氧化，運(yùn)輸、使用控制和保管都比較方便的優(yōu)點(diǎn)。2. 酒花

15、浸膏 酒花浸膏是利用萃取劑將酒花中a-酸多量萃取出的樹(shù)脂浸膏，是以a-酸為主體成分的酒花制品。酒花浸膏的主要優(yōu)點(diǎn)是提高了a-酸的利用率。按萃取劑的不同可分為有機(jī)溶劑（乙醚、石油醚、乙醇等）萃取浸膏和C02萃取浸膏。3. 異構(gòu)化酒花浸膏酒花先通過(guò)異構(gòu)化再進(jìn)行 C萃取制成異a -酸浸膏。異a -酸浸膏應(yīng)和顆粒酒花、 酒花浸膏等配合使用， 可以在發(fā)酵后或?yàn)V酒前添加， 添加量根據(jù)產(chǎn)品苦味要 求確定。二氧化碳萃取還可以制備多種其他浸膏，如還原異構(gòu)化浸膏、四氫異構(gòu)化浸膏等。4. 3 -酸酒花油 在二氧化碳萃取制備a -酸浸膏的廢液中，存在大量的B -酸和酒花油。在適當(dāng)?shù)臈l件下進(jìn)行萃取，可獲得一種含20%左右的酒花油和 70%3 -酸及其衍生物、a -酸、多酚物質(zhì)