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啤酒釀造原料啤酒釀造原料啤酒釀造原料啤酒釀造原料 1.釀造大麥 大麥子粒主要由胚、胚乳、谷皮三部分組成。 大麥含水分12%~20%,含干物質(zhì)80%~88%。通常大麥含水分為13%。 碳水化合物主要是淀粉、纖維素、半纖維素和麥膠物質(zhì),以及不同多糖的分解產(chǎn)物:淀粉是大麥中碳水化合物的最主要成分,含量最多,占干物質(zhì)的58%~65%。淀粉含量越高,浸出物就越多,麥汁收得率也越高;纖維素是細(xì)胞壁的支撐物質(zhì),主要存在于皮殼中,微量存在于胚及果皮和種皮中,不存在于胚乳中,纖維素的最小組成單位為葡萄糖;半纖維素是植物的骨架物質(zhì),對(duì)其形態(tài)起支撐作用,所以又稱骨架物質(zhì)或支撐物質(zhì)。大麥中半纖維素和麥膠物質(zhì)的含量與大麥成熟度、氣候條件等有關(guān),約占大麥干物質(zhì)的10%。主要存在于胚乳中,構(gòu)成胚乳細(xì)胞壁,也存在于麥殼中;大麥中含有少量的低分子糖類,主要存在于胚和糊粉層中。 大麥蛋白質(zhì)主要存在于糊粉層中,胚乳中也有存在,含量一般在9.0%~12.0%之間,蛋白質(zhì)的主要作用:提供酵母營養(yǎng),使啤酒口感醇厚、圓潤,豐富啤酒泡沫,使啤酒早期混濁。2 。輔助原料 在啤酒釀造過程中,除了使用大麥麥芽作為主要原料外,還可添加部分輔助原料。正確使用輔助原料可以降低原料成本,調(diào)整麥汁組成,提高啤酒發(fā)酵度,增強(qiáng)啤酒某些特性,改善啤酒泡沫性質(zhì)。我國盛產(chǎn)大米,所以大米一直是我國啤酒釀造廣泛采用的一種輔助原料,其最大特點(diǎn)是淀粉含量高,可達(dá)75%~82%,無水浸出率高達(dá)90%~93%。 3 。酒花 酒花學(xué)名“蛇麻”有雌花和雄花之分,啤酒釀造通用雌花。酒花的作用主要是賦予啤酒爽口的苦味和酒花香味、促進(jìn)麥汁和啤酒的澄清、有利于啤酒的泡沫、作為啤酒防腐劑。 在酒花的化學(xué)組成中,對(duì)啤酒釀造具有重要意義的三大主要成分是酒花樹脂、酒花油和多酚物質(zhì)。酒花樹脂是苦味的主要來源;酒花油是啤酒酒花香味ide主要來源;多酚物質(zhì)能與蛋白質(zhì)形成復(fù)合物,促進(jìn)蛋白質(zhì)凝固,在啤酒中形成黑色物質(zhì),增加啤酒的色澤,低分子多酚能賦予啤酒一定的醇厚性。 4 。水 水是啤酒釀造非常重要的原料,按用途分可將啤酒廠用水分為多種,每種水的用途不同,要求也不一樣。
麥芽制造主要有三大步驟:浸麥、發(fā)芽、干燥。
釀造工藝流程描述: 糊化鍋中加入52kg工藝水,加熱至45℃;將已粉碎好的原料加入糊化鍋中,在溫度為70℃的條件下使α-淀粉酶充分作用,時(shí)間為20min;然后在100℃的條件下使淀粉充分糊化,提高浸出率,同時(shí)提供混合糖化醪升溫所需的熱量,時(shí)間為40min。 在糖化鍋中加入96kg工藝水,加熱至37℃;將已粉碎好的原料加入糖化鍋中,在溫度為50℃的條件下使羧肽酶充分作用,形成低分子含氮物質(zhì);然后將糊化鍋醪液加入糖化鍋中,并在65℃下保持30min,使β淀粉酶充分降解淀粉;然后在72℃下保持40min,讓?duì)恋矸勖赋浞址纸獾矸郏笊郎刂?8℃。 糖化鍋醪液經(jīng)過濾槽去除麥糟后,倒入煮沸鍋加熱煮沸,醪液的沸點(diǎn)為105℃,通過煮沸可以適當(dāng)控制麥汁濃度在0.12-0.13之間;并能破壞酶的活性,終止生物化學(xué)反應(yīng);使蛋白質(zhì)變性凝固;使酒花中的有效成分充分溶出。 煮沸過程的凝固的蛋白質(zhì)在旋沉槽中沉淀除去;然后倒入發(fā)酵罐中進(jìn)行發(fā)酵。
糖化是麥芽內(nèi)含物在酶的作用下繼續(xù)溶解和分解的過程。麥芽及輔料粉碎物加水混合后,在不同的溫度段保持一定的時(shí)間,使麥芽中的酶在最適的條件下充分作用相應(yīng)的底物,使之分解并溶于水。原料及輔料粉碎物與水混合后的混合液稱為“醪”(液),糖化后的醪液稱為“糖化醪”,溶解于水的各種干物質(zhì)(溶質(zhì))稱為“浸出物”。浸出物由可發(fā)酵性和不可發(fā)酵性物質(zhì)兩部分組成,糖化過程應(yīng)盡可能多地將麥芽干物質(zhì)浸出來,并在酶的作用下進(jìn)行適度的分解。
根據(jù)是否分出部分糖化醪進(jìn)行蒸煮來分,將糖化方法分為煮出糖化法和浸出糖化法;使用輔助原料時(shí),要將輔助原料配成醪液,與麥芽醪一起糖化,稱為雙醪糖化法,按雙醪混合后是否分出部分濃醪進(jìn)行蒸煮又分為雙醪煮出糖化法和雙醪浸出糖化法。
根據(jù)是否分出部分糖化醪進(jìn)行蒸煮來分,將糖化方法分為煮出糖化法和浸出糖化法;使用輔助原料時(shí),要將輔助原料配成醪液,與麥芽醪一起糖化,稱為雙醪糖化法,按雙醪混合后是否分出部分濃醪進(jìn)行蒸煮又分為雙醪煮出糖化法和雙醪浸出糖化法。
將糖化鍋的糖化醪(76—78℃)充分?jǐn)嚢?,盡快泵入過濾槽,以免醪液溫度下降。為了避免過濾層不均勻,醪液從底部泵入,此時(shí)應(yīng)使耕糟機(jī)緩慢轉(zhuǎn)動(dòng),以使麥糟分布均勻。
去掉靜置后篩板與槽底間的沉積物(開始時(shí)回流的混濁麥汁是由水、麥汁和篩底團(tuán)塊組成)。通過麥汁閥或泵的開關(guān)來完成,這樣在麥汁區(qū)形成一個(gè)渦流,一起把槽底間的沉積物帶出來。在預(yù)過濾(預(yù)噴)過程中,閥門的開啟不得過大,以免產(chǎn)生過大的吸力,使糟層吸緊。
當(dāng)?shù)谝畸溨鞒鲋谅冻鳆溤銜r(shí),從頂部噴入78℃左右熱水洗糟,噴灑熱水可根據(jù)洗滌效果,分2~4次進(jìn)行,最后控制麥汁殘?zhí)菨舛仍?.8%~1.5%左右 。
麥汁煮沸其作用 1、蒸發(fā)多余的水分 2、破壞酶的活性,終止生物化學(xué)變化,固定麥汁組成。 3、麥汁滅菌 4、浸出酒花中的有效成分 5、使蛋白質(zhì)變性凝固。
酒花的添加 啤酒酒花可以賦予啤酒爽口的苦味和特有的香味,促進(jìn)蛋白質(zhì)凝固,提高啤酒的非生物穩(wěn)定性,此外還有利于啤酒泡沫和起到抑菌作用。
經(jīng)煮沸的麥汁要冷卻到發(fā)酵溫度,再冷卻過程中分離凝固物,并通入無菌空氣提供酵母生長繁殖所需的氧。凝固物是在麥汁煮沸過程中由于蛋白質(zhì)變性凝固和多酚物質(zhì)不斷氧化聚合而形成的,根據(jù)析出的溫度不同分為熱凝固物和冷凝固物。
熱凝固物 在比較高的溫度下凝固析出的凝固物稱為熱凝固物,這種凝固物主要是在麥汁煮沸時(shí)產(chǎn)生,在麥汁冷卻至60℃以上的過程中也有生成。 熱凝固物的生成量受很多因素影響:麥芽含氮量高,特別是高分子氮含量高,熱凝固物多;麥芽溶解越充分,蛋白質(zhì)溶解越多,熱凝固物析出就越多;麥汁越濃,熱凝固物越多;麥芽焙焦溫度高、糖化投料溫度低、煮醪量多,已有部分蛋白質(zhì)凝固,麥汁過濾時(shí)被分離出去,麥汁煮沸時(shí)熱凝固物減少;麥汁煮沸時(shí)間、麥汁pH、麥汁澄清劑和酒花的添加以及酒花中多酚含量等,都影響熱凝固物的析出。
發(fā)酵前必須除掉熱凝固物,若帶入發(fā)酵醪中,可能會(huì)黏附在酵母細(xì)胞表面,將影響酵母的正常發(fā)酵。另外,熱凝固物對(duì)啤酒色度、泡沫性質(zhì)、苦味和口味穩(wěn)定性都有不良影響。一般用回旋沉淀槽分離熱凝固物。分離熱凝固物的方法很多,如沉淀槽分離、回旋沉淀槽分離、離心機(jī)分離、硅藻土過濾機(jī)分離等。目前絕大多數(shù)啤酒廠采用回旋沉淀槽分離熱凝固物。
麥汁冷卻 常用的麥汁冷卻設(shè)備是薄板冷卻器,分為兩段冷卻和一段冷卻。
麥汁充氧 酵母是兼性微生物,在有氧條件下生長繁殖,在無氧條件下進(jìn)行酒精發(fā)酵。酵母進(jìn)入發(fā)酵階段之前,需要繁殖到一定的數(shù)量,這階段是需氧的。因此,要將麥汁通風(fēng),使麥汁達(dá)到一定的溶解氧含量(7~10mg/L)。由于啤酒發(fā)酵是純種培養(yǎng),所以通入的空氣應(yīng)該先進(jìn)行無菌處理,即空氣過濾。
啤酒發(fā)酵,啤酒酵母 啤酒酵母屬真核生物,細(xì)胞結(jié)構(gòu)類似高等生物,包括細(xì)胞壁、細(xì)胞膜、細(xì)胞核、細(xì)胞質(zhì)、液泡、線粒體以及各種貯藏物質(zhì)。 啤酒酵母的化學(xué)成分:啤酒酵母的細(xì)胞以含水分為主,為75%~85%。干物質(zhì)只占15%~25%,主要由碳、氫、氧、氮和少量礦物質(zhì)組成,其中碳占49.8%,氫占6.17%,氧占31.1%,氮占12.7%,這些元素組成了酵母細(xì)胞內(nèi)各種有機(jī)物質(zhì)和無機(jī)物質(zhì)。 啤酒酵母的菌落:啤酒酵母的菌落特征與細(xì)菌相似,但比細(xì)菌菌落大而厚,菌落表面光滑、濕潤、粘稠,菌落質(zhì)地均勻,正反面和邊緣、中央部位的顏色都很均一,啤酒酵母的菌落為乳白色 酵母菌的繁殖方式:酵母菌的繁殖方式可分為無性繁殖和有性繁殖兩大類:無性繁殖包括芽殖、裂殖和產(chǎn)生無性孢子:有性繁殖主要是產(chǎn)生子囊孢子。在正常的營養(yǎng)狀態(tài)下,啤酒酵母都是無性繁殖。主要以芽殖為主。
啤酒發(fā)酵技術(shù) 啤酒發(fā)酵方法:啤酒發(fā)酵方法有上面發(fā)酵法和下面發(fā)酵法兩種方法,一般都采用下面發(fā)酵法。傳統(tǒng)的發(fā)酵過程一般分為兩個(gè)階段:主發(fā)酵和后發(fā)酵(貯酒) 主發(fā)酵工藝:主發(fā)酵主要分為:起泡期、高泡期和落泡期三個(gè)階段 。
啤酒過濾 啤酒過濾是一個(gè)純物理分離過程,利用過濾前后的壓差將待過濾液體從一端推向另一端,穿過過濾介質(zhì),發(fā)酵液中懸浮的微小粒子被截留下來,濾出的啤酒透明且有光澤。
啤酒就是這樣生產(chǎn)出來的。