第五节麦芽汁处理
一、概述
麦汁煮沸定型后，在进入发酵以前还需要进行一系列处理，它包括：热凝固物的分离、冷凝固物分离、麦芽汁的冷却与充氧等一系列处理。由于发酵技术不同，成品啤酒质量要求不同，处理方法也有较大差异。最主要的差别是冷凝固物是否进行分离。
麦芽汁处理的要求：
(1) 对可能引起啤酒非生物混浊的冷、热疑固物要尽可能的分离出去。
(2) 在麦汁温度较高时，要尽可能减少接触空气，防止氧化。在麦汁冷却后，在发酵之前，必须补充适量氧气，以供发酵前期酵母呼吸，增殖新的酵母细胞。
(3) 在麦芽汁处理的各工序中，要严格杜绝有害微生物的污染。
二、热凝固物的分离技术
（一）形成热凝固物
热凝固物又称煮沸凝固物或粗凝固物。在麦汁煮沸过程中，由于蛋白质变性和凝聚，以及与麦汁中多酚物质不断氧化和聚合而形成。同时吸附了部分酒花树脂。60℃以前，热凝固物不断析出，热凝固物由30～80μ m的颗粒组成，其析出量为麦汁量的0.3%～0.7%，每百升麦汁得绝干热凝固物约为0.05～0.1kg。
1.热凝固物对啤酒酿造没有任何价值，相反它的存在会损害啤酒质量，主要表现以下几个方面：（1）不利于麦汁的澄清。
（2）没有较好分离出热凝固物的麦汁，在发酵过程中会吸附大量的酵母，不利于啤酒的发酵。（3）没有较好分离出热凝固物的麦汁，会影响啤酒的非生物稳定性和口味。
（4）热凝固物的分离效果不好，会给啤酒的过滤增加困难。2.影响热凝固物沉淀的因素麦芽溶解不良，糖化不完全；麦汁煮沸强度不够，凝固物颗粒细小；麦汁粘度高或浓度过高；麦汁pH过低，达不到5.2～5.6；酒花添加量过少或质量差等。均会影响热凝固物的形成。（二）热凝固物的分离方法
回旋沉淀槽法
（1）结构
回旋沉淀槽是园柱平底罐，如图3-5-1所示。热麦汁沿槽壁以切钱方向泵入槽内。由于麦汁是切线进入，所以，在槽内形成回旋运动产生离心力，在离心力的作用下，热凝固物迅速下沉至槽底中心，形成较密实的锥形沉淀物。分离结束后，麦汁从槽边麦汁出口排出，热凝固物则从罐底出口排除。除平底回旋槽外，还有凹形杯底和锥形底回旋沉淀槽，更有利于麦汁中沉淀物的收集和排放。
平底回旋沉淀槽的主要技术指标如下：
①沉淀槽的直径与麦汁液位高度之比为(1.5～2)：1。
②麦汁高度不高于3m。
③麦汁进槽的切线速度为lO～20m/s。
④槽底部向麦汁出口处倾斜1%～2%。
⑤麦汁进槽时间20～30min。
⑥麦汁静置时间25～40min。测量其浓度和容量，检查浊度。
⑦麦汁进口位置一个在麦汁高度的1/3处，另一个进口为避免吸氧装在槽底部。
⑧麦汁在回旋沉淀槽内的旋转速度为10r/min左右。
⑨麦汁出口位置，上部出口位置在麦汁高度的2/3处，中部出口位置在低于麦汁上部出口的20cm 左右，下部出口在槽底部，要求麦汁流速要慢，避免热凝固物流出。
（2）回旋沉淀槽的操作与维护
①回旋沉淀槽的操作：
A 煮沸结束后的麦汁以不低于10m/s的速度泵入回旋沉淀槽。
B 为减少吸氧，可先从底部喷嘴进料，当液位至侧面喷嘴时改为侧面喷嘴进料，麦汁回转速度为l10r/min左右，麦汁深度一般<3m，进料时间20～30min。
C 进料结束，将麦汁静止30～40min，测量麦汁浓度和容量，检视浊度。
D 冷却开始先开上部出口阀流出麦汁，再后开下部出口阀至结束。
E 槽底中心热凝固物用水冲入凝固物回收罐。在过滤槽第二次洗糟时开耕刀，将回收罐中热凝固物全部送人过滤槽。
F 用水冲洗回收罐。清洗煮沸锅，或用CIP系统进行清洗。
G 用CIP系统清洗回旋沉淀槽。
有时麦汁澄清较差，其原因可能是由于槽身高度与直径的比例不合适，泵送速度不足或过高，不适宜的泵以及过多弯管，不适合的喷嘴将絮凝物打碎。也可能是由于泵送时混入空气，静止时间不足，或热麦汁粘度大，凝固物含量高，麦芽溶解差，糖化方法不妥，以及过滤槽上部虹吸头号麦汁或麦汁过滤混浊等素所致。
②回旋沉淀槽的维护保养：
A 按工艺要求对设备内壁清洗，做到光亮、无污物。
B 定期对设备及输送管路进行清洗、除蚀。
C 经常检查喷射器是否堵塞或结垢以及是否内径磨损太大，以免影响回旋速度和澄清程度。（3）分离热凝固物发生的问题及原因
①麦汁液面过高，直径过小是由回旋沉淀槽自身的结构比例不合适所致。
②凝固物沉淀不坚实是由泵送速度不足，达不到要求的进槽切线速度以及麦汁的旋转速度不够所致。
③旋转时间过长泵送速度过高所致。
④热凝固物沉淀不良泵送时混入空气，形成涡流，使已形成的热凝固物破碎；麦汁粘度过高，热凝固物沉降缓慢，受规定静止时间限制；麦汁入槽不呈切线方向，形成涡流；输送弯管过多，管路过长或管路截面的变化而导致热凝固物再度被分散，静止时间过短。这些原因均会影响沉淀效果，造成热凝固物沉淀不良。
⑤负荷过重麦汁中含有较多的凝固物(由于较高的麦芽蛋白质含量和较多的麦汁过滤混浊物等)所致。
⑥麦汁色度加深、口感粗糙往往是由设备不平衡，麦汁冷却速度过慢，延长了麦汁在回旋沉淀槽的滞留时间，使麦汁在回旋沉淀槽中受较高温度的作用，易形成羟甲糠醛和类黑精，导致麦汁色度加深、口感粗糙。二甲基硫的前体物质在麦汁受热阶段，也不断发生分解，形成较多的二甲基硫，由于在槽内，而不宜挥发掉。
三、冷凝固物的分离技术
（一）析出冷凝固物
冷凝固物又称冷混浊物或细凝固物，是指麦汁从60℃以后凝聚析出的混浊物质。随着温度的降低、pH的变化以及氧化作用，其析出量逐渐增多，25～35℃析出最多。冷混浊物主要是盐溶性β－球蛋白以及δ－醇溶蛋白、ε－醇溶蛋白的分解产物与多酚的络合物，还松散结合β－葡聚糖，被氧化后逐渐形成复合物而析出。
（二）冷凝固物的分离方法
冷凝固物的分离方法有酵母繁殖法、锥形发酵罐分离法、浮选法、离心分离法和麦汁过滤法（可靠的凝固物分离方法）。通常采用酵母繁殖槽法、锥形发酵罐分离法和浮选法。
1．酵母繁殖槽法传统发酵多采用酵母繁殖槽分离冷凝固物。此法是指冷却麦汁添加酵母后，在酵母繁殖槽滞留14～20h，当麦汁表面出现白沫时，用泵将上层麦汁送入发酵池，冷凝固物和死酵母则留在槽底。此法可分离出冷凝固物近30%。
2．锥形发酵罐分离法
此法是将冷麦汁流加酵母进入锥形发酵罐发酵，满罐24h后，从锥底排放冷凝固物和部分酵母。之后再根据工艺要求，定时排放冷凝固物。
3．硅藻土过滤法
采用烛式或水平叶片式硅藻土过滤机去除冷凝固物，可分离75%～85%的冷凝固物。硅藻土的使用量60～80s/100L，全部冷却麦汁用硅藻土过滤。此法对啤酒的口感稍有影响，过滤后的酒，一般不够醇厚，特别是泡沫较差，其原因是冷凝固物的β－球蛋白以及δ－醇溶蛋白、ε－醇溶蛋白及其分解的多肽，与麦汁中的多酚物质以氢健相连后，变成了不溶性物质。这些不溶性物质是产生泡沫的主要成分，过分除去势必影响啤酒的起泡性。
4．浮选法
浮选法的原理是冷混浊将聚集于超量通入的空气气泡表面，在麦汁表面形成高而结实的泡盖，几小时后变为褐色。
浮选罐内麦汁高度最高为4m，若用两锅麦汁浮选，麦汁高度可提高至6～7m，同时预留麦汁
量至少30%的泡沫上升空间。浮选罐背压50～90kPa，通过文丘里管将无菌空气（30～70L/h1）通入冷麦汁，使麦汁呈乳浊液状，同时加入酵母(15～18)×10 6个/ml，浮选6～16h，直至泡盖将要下沉前，酵母数已增至(22～24)×106个/ml，就泵入发酵罐。
此法可以对不理想的麦汁过滤进行弥补。可除去冷凝固物50%～70%，造成麦汁损失率0.2%～0.4%。分离的效果与空气量、气泡的大小、浮选罐液层高度以及静止时间有关。
四、麦汁的冷却与充氧
（一）麦汁的冷却
1．冷却的目的与要求
煮沸定型后的麦汁，必须立即冷却，其目的是：
(1) 降低麦汁温度，使之达到适合酵母发酵的温度。
(2) 使麦汁吸收-定量的氧气，以利于酵母的生长增殖。
(3) 析出和分离麦汁中的冷、热凝固物，改善发酵条件和提高啤酒质量。
麦汁冷却的要求：冷却时间短，温度保持一致，避免微生物污染，防止混浊沉淀进入麦汁，保证麦汁足够的溶解氧。
2．冷却的方法
麦汁冷却的方法有开放式喷淋冷及密闭式薄板冷却或列管冷却。现主要采用密闭式薄板冷却器进行冷却。
（1）工作原理
薄板冷却器每两块板为一组，中间用橡胶圈密封，以防相互渗漏，麦汁和冷媒从薄板冷却器的两端进入，在同一块板的两侧逆向流动。由于薄板上的波纹使麦汁和冷媒在板上形成湍流，从而使传热效率大大提高，达到冷却的目的。
（2）冷却方式
以前多数采用两段法冷却，即先用自来水(或井水)冷却，再用20%酒精水(或盐水)冷却。也可用低温生产用水在预冷区先将麦汁冷至16～18℃左右，而冷却水被加热至80～88℃在深水区麦汁又被1～2℃的冰水冷却至接种温度6～8℃。麦汁二段冷却工艺过程见图3-5-2。
目前我国啤酒厂家绝大多数采用一段冷却法。即先将酿造水冷至1～2℃作为冷媒，与热麦汁在板式换热器中进行热交换，结果使95～98℃麦汁冷却至6～8℃去发酵，而1～2℃酿造水升温至80℃左右，进入热水箱，作糖化用水。其优点是冷耗可节约30%左右，冷却水可回收使用，节省能源，与两段法相比稳定性更强，更易于控制，也没有中间材料消耗。
3．薄板冷却器的操作与维护
(1) 薄板冷却器的操作
①做好板片清洁工作，不得有铁屑、脏物，检查是否被腐蚀，板上橡胶垫圈是否脱胶。
②薄板冷却器按流程图进行组装，不得渗漏。使用前用80～85℃热水冲洗杀菌15～20min。
③调节麦汁与冷却剂的泵送压力均为0.1～0.15MPa，尽量保持均衡，不得超过规定的压差，以免造成喷液或胶垫渗漏，使冷却剂进人麦芽汁的质量事故。
④打开旋塞放出麦芽汁，旋塞不应开得太大，以使冷却温度在±0.5℃要求内，不得忽高忽低并及时通风充氧。
⑤冷却后30 min取麦芽汁测量其巴林度，并取样检测微生物。
⑥冷却结束后，通知冷冻间关闭致冷剂，再用无菌压缩空气吹尽板式热交换器中的麦芽汁余液。
⑦通水冲洗冷却器，再用80～85℃热水循环杀菌20 min，待用。
(2)薄板冷却器的维护保养
①检查各夹紧锣栓是否松动，如有松动，按规定要求的尺寸夹紧。
②设备运行前应打开所有出口阀，并关闭所有进口阀，待泵启动正常后，再慢开泵的进口阀，逐渐提高压力，以免瞬间冲击，产生高压损坏设备。
③换热器运行时为防止一侧超压，应先加入低压侧流体，然后在加入高压侧流体。
④根据换热器的进出口温度和压力表的指示，调整冷热流体的流量，达到工艺要求。
⑤停车时按启动的逆过程。
⑥定期对换热器的内部进行清洗，水程可用酸洗，麦汁程可用碱洗，拆开清洗时除砂粒及不溶物，严禁使用钢刷。
⑦长期不用应将夹紧锣栓松开到要求夹紧尺寸的1.15倍，使用时再夹紧到规定要求的尺寸。（二）麦汁的充氧
麦汁中适度的溶解氧有利于酵母的生长和繁殖，根据亨利－道尔顿定律，氧在麦汁中的溶解度和麦汁中氧的分压成正比，和麦汁的温度成反比。所以麦汁冷却利于氧的溶解。
1．通风供氧的目的
(1) 供给酵母生长繁殖所必需的含氧量(约8～10mg/L)。过高会使酵母繁殖过量，发酵副产物增加；过低酵母繁殖数量不足，会影响发酵速度。
(2) 浮选法中强烈的通风利于冷凝固物的去除。
2．通风供氧的方法
(1) 陶瓷烛棒或烧结金属烛棒
这是一种简单、有效的溶解方法。是将空气通过烛棒的细孔喷入流动的麦汁中，形成细小的气泡，实现溶氧的目的。但为防止感染，烛棒孔洞的清洗将非常耗时麻烦。
(2) 文丘里管
文丘里管中有一管径紧缩段，用来提高流速，空气通过喷嘴喷入，在管径增宽段形成涡流，使空气与麦汁充分混合。
(3) 带双物喷头的通风设备
其结构与文丘里管类似，空气通过管壁上的细喷头喷入，形成紧密的细小气泡，实现溶氧的目的。
(4) 带静止混合器的通风设备
静止混合器中有一安有弯曲混合带的反应段，使麦汁不断改变流动方向产生涡流，而使空气很好的溶解在麦汁中。
一般供给麦汁过量的空气（3～10L/hl麦汁），使麦汁含氧达到8～10mg/L。
燕京啤酒生产工艺流程 麦芽过程：选麦－浸麦－发芽－干燥与培焦－除根 糖化过程：原料的粉碎－糖化（糊化）－麦汁过滤－麦汁煮沸（加酒花）－冷却 发酵过程：发酵（除酵母）－滤酒 灌装过程：洗瓶－验瓶－灌酒－杀菌－贴标喷码－装箱入库 1）精选大麦：燕京啤酒全部选用优质的进口澳麦和加麦。 2）浸麦：提高大麦的含水量，除去灰尘、杂物、微生物和其他有害物质。 3）发芽：使麦粒内形成各种酶，部分淀粉、蛋白质、半纤维素等高分子物质分解，以满足糖化时的需要。 4）干燥与培焦：去除麦芽中的水分，防止麦芽的腐败变质，便于储藏，同时除去麦芽的生腥味，产生麦芽的色、香、味，中止绿麦芽的生长和酶的分解。 5）除根：根芽吸湿性强，储藏时容易吸收水分而腐烂，根芽具有不良苦味，会破坏啤酒的口味和色泽，所以应除根。 6）原料的粉碎：原料粉碎后，增加了比表面积，可溶性物质容易浸出，有利于酶的作用，使麦芽的不溶性物质进一步分解。 7）糖化：利用麦芽中的水解酶，将麦芽和敷料中的不溶性高分子物质分解味可溶性的低分子物质。
糊化：利用麦芽所含的各种水解酶，在适宜的条件下，将麦芽和麦芽辅助原料中的不溶性高分子物质逐步分解味可溶性的低分子物质。 8）麦汁过滤：将糖化醪中将葱原料溶出的物质与不溶性的麦糟分离以得到澄清的麦汁，并获得良好的浸出物收得率。 9）麦汁煮沸：煮沸得目的主要是稳定麦汁的成分，其作用有：酶的钝化、麦汁灭菌、蛋白质变性和絮凝沉淀、水分蒸发、酒花成分的浸出等。 加酒花：添加酒花主要是赋予啤酒爽快的苦味、赋予啤酒特有的香味、提高啤酒的非生物稳定性 10）冷却：迅速冷却，降低麦汁温度，使达到适合酵母发酵的要求，析出和分离麦汁中的热、冷凝固物，以改善发酵条件和提高啤酒质量 11）发酵：计算机严格控制温度和酵母生理状态，酵母“吃”掉麦芽糖，代谢出CO2及啤酒风味物质的过程。 12）滤酒：发酵成熟的啤酒，通过分离介质，去除固体悬浮物、残留酵母和蛋白质凝固物，得到澄清透明的啤酒。 13）验瓶：计算机利用光电传感技术进行激光分点检测。 洗瓶：全自动洗瓶，包括浸泡、预喷淋、碱1浸泡、碱2浸泡、热水温水清水喷冲、空行滴定等。 14）灌酒：由计算机控制上瓶、两次抽真空、两次CO2备压、灌酒、压盖等。 15）杀菌：经过八氏热杀菌像杀死活性酵母菌，并无其他细菌，纯生啤酒不经过杀菌，所以更纯、更爽、更新鲜。 16）贴标喷码：利用krones先进设备贴上商标，喷上生产日期。 17）分装入库：利用krones先进设备将啤酒分装成箱，入库。
啤酒生产工艺流程
啤酒生产工艺流程 啤酒生产工艺流程可以分为制麦、糖化、发酵、包装四个工序。现代化的啤酒厂一般已经不再设立麦芽车间，因此制麦部分也将逐步从啤酒生产工艺流程中剥离。） 一个典型的啤酒生产工艺流程图如下（不包括制麦部分）： 注：本图来源于中国轻工业出版社出版管敦仪主编《啤酒工业手册》一书。 图中代号所表示的设备为： 1、原料贮仓 2、麦芽筛选机 3、提升机 4、麦芽粉碎机 5、糖化锅 6、大米筛选机 7、大米粉碎机 8、糊化锅 9、过滤槽10、麦糟输送11、麦糟贮罐12、煮沸锅/回旋槽13、外加热器14、酒花添加罐15、麦汁冷却器16、空气过滤器17、酵母培养及添加罐18、发酵罐19、啤酒稳定剂添加罐20、缓冲罐21、硅藻土添加罐22、硅藻土过滤机23、啤酒精滤机24、清酒罐25、洗瓶机26、灌装机27、杀菌机28、贴标机29、装箱机 （一）制麦工序 大麦必须通过发芽过程将内含的难溶性淀料转
变为用于酿造工序的可溶性糖类。大麦在收获后先贮存2-3月，才能进入麦芽车间开始制造麦芽。为了得到干净、一致的优良麦芽，制麦前，大麦需先经风选或筛选除杂，永磁筒去铁，比重去石机除石，精选机分级。 制麦的主要过程为：大麦进入浸麦槽洗麦、吸水后，进入发芽箱发芽，成为绿麦芽。绿麦芽进入干燥塔/炉烘干，经除根机去根，制成成品麦芽。从大麦到制成麦芽需要10天左右时间。 制麦工序的主要生产设备为：筛（风）选机、分级机、永磁筒、去石机等除杂、分级设备；浸麦槽、发芽箱/翻麦机、空调机、干燥塔（炉）、除根机等制麦设备；斗式提升机、螺旋/刮板/皮带输送机、除尘器/风机、立仓等输送、储存设备。 （二）糖化工序 麦芽、大米等原料由投料口或立仓经斗式提升机、螺旋输送机等输送到糖化楼顶部，经过去石、除铁、定量、粉碎后，进入糊化锅、糖化锅糖化分解成醪液，经过滤槽/压滤机过滤，然后加入酒花煮沸，去热凝固物，冷却分离
麦芽汁制备工艺 第一节概述 麦汁制备 ?麦汁制造是将固态麦芽、非发芽谷物、酒花用水调制加工成澄清透明的麦芽汁的过程。第一节麦芽与谷物辅料的粉碎 ?目的：使整粒谷物经粉碎后有较大的比表面积，使物料中贮藏物质增加和水、酶的接 触面积，加速酶促反应及物料的溶解。 ?一．麦芽的粉碎 ?麦芽的粉碎方法：干法粉碎，湿法粉碎，回潮干法粉碎和连续调湿粉碎 ?麦芽的干法粉碎：近代都采用辊式粉碎机 ?麦芽回潮粉碎：麦芽在很短时间内，通入蒸气或热水，使麦壳增湿，胚乳水分保持不 变，这样使麦壳有一定柔性，在干法粉碎时容易保持完整，有利于过滤 ?麦芽湿法粉碎：由于麦芽皮壳充分吸水变软，粉碎时皮壳不容易磨碎，胚乳带水碾磨， 较均匀，糖化速度快。 ?连续浸渍湿法粉碎：改进了原来湿法粉碎的两个缺点 第三节糖化原理 ?一．目的和要求及控制方法 ?糖化：将麦芽和辅料中高分子贮藏物质及其分解产物，通过麦芽中各种水解酶类作用， 以及水和热力作用，使之分解并溶解于水的过程 二、糖化时的主要物质变化 ?1．非发芽谷物中淀粉的糊化和液化 ?糊化：淀粉受热吸水膨胀，从细胞壁中释放，破坏晶状结构并形成凝胶的过程 ?液化：淀粉在热水中糊化形成高粘度凝胶，如继续加热或受到淀粉酶的水解，使淀粉 长链断裂成短链状，粘度迅速降低的过程 2?￠ 淀粉的糖化： ?指辅料的糊化醪和麦芽中淀粉受到麦芽中淀粉酶的分解，形成低聚糊精和以麦芽糖为 主的可发酵性糖的全过程。 ?（1）淀粉糖化的要求：糖化时，淀粉受到麦芽中淀粉酶的催化水解，液化和糖化同 时进行 ?（2）糖化过程中的淀粉酶：啤酿造中淀粉的分解全部依赖于淀粉酶的酶促水解反应?（3）影响淀粉水解的因素： ?①麦芽的质量及粉碎度：糖化力强、溶解良好的麦芽，糖化的时间短，形成可发酵 性糖多，可采用较低糖化温度作用 ?②非发芽谷物的添加：非发芽谷物的种类，支链、直链淀粉的比例，糊化、液化程 度及添加数量，将极大的影响到糖化过程和麦汁的组成 ?③糊化温度的影响：糖化温度趋近于63℃可得到最高可发酵性糖 ?④糖化醪PH的影响：淀粉酶作用最适PH值随温度的变化而变化 ?糖化醪浓度的影响：实际生产中，糖化醪温度一般以20%-40%为宜 3?￠ 糖化过程中蛋白质的水解
麦芽汁的制备实验讲义 一、实验目的 通过本实验，使学生进一步学习啤酒酿造工艺过程、熟悉相关设备的原理与结构，掌握相关生产设备的基本操作技能，培养学生具备一定的工程素养。 二、实验内容 实验内容主要包括原料粉碎，糖化，醪液过滤，麦汁煮沸，麦汁后处理等几个部分。 三、实验要求 采用集中讲授、学生自主训练并重的模式组织教学，实验前，学生需要预习试验讲义，并写出预习实验报告。 四、实验准备 实验前一周，对相关设备进行清洗灭菌处理，对制冷系统进行提前打冷操作，并购买试验所需原材料、补充易耗品。 五、实验原理、方法和手段 麦芽汁的制备俗称糖化。即糖化是指将麦芽和辅料中高分子储藏物质（如蛋白质、淀粉、半纤维素等极其分解中间产物）经麦芽中各种水解酶类（或外加酶制剂作用）降解为低分子物质并溶于水的过程。溶于水的各种物质称为浸出物，糖化后未经过滤的料液称为糖化醪，过滤后的清液称为麦芽汁，麦芽汁中的浸出物含量和原料干物质之比（质量分数）称为无水浸出率。麦芽汁的制备需要原料粉碎，糖化，醪液过滤，麦汁煮沸，麦汁后处理等几个过程才能完成。 1、麦芽粉碎 麦芽粉碎的目的主要在于，使表皮破裂，增加麦芽本身的表面积，使其内容物质更容易溶解，利于糖化。按其粉碎类型来说，可以分为干粉碎和湿粉碎两种。值得注意的是，对于表皮的粉碎要求破而不碎，原因是表皮主要组成是各种纤维组织，其中有很多物质会影响啤酒的口味，如果将其粉碎，在糖化的过程中，会使其更容易溶解，从而影响啤酒的质量，其次使是因为，在糖化过后的过滤中，可以将去其更容易的过滤掉，而且可以让其充当过滤层，达到更好的过滤效果。 2、糖化 所谓糖化就是利用麦芽所含的各种水解酶，在适宜的条件下，将麦芽中不溶性高分子物质（淀粉，蛋白质，半纤维素及其中间分解产物），逐步分解成低分子可溶性物质，这个分解过程叫做糖化。整个过程主要包括：淀粉分解，蛋白质分解，B-葡聚糖分解，酸的形成和多酚物质的变化。 3、醪液过滤 糖化工序结束后，应在最短的时间内，将糖化醪液中的原料溶出物质和非溶性的麦糟分离，以得到澄清的麦汁和良好的浸出物收得率。过滤步骤：以麦糟为滤层，利用过滤方法提取麦汁，叫做第一麦汁或者过滤麦汁。然后利用热水洗涤过滤后的麦糟，叫做第二麦汁或者洗涤麦汁。 4、麦汁煮沸 麦汁煮沸的目的：1）破坏酶的活力，主要是停止淀粉酶的作用，稳定可发酵糖和糊精的比例，确保稳定和发酵的一致性。2）麦汁灭菌，通过煮沸，消灭麦汁中的各种菌类，特别是乳酸菌，避免发酵时发生败坏，保证产品的质量。3）蛋白质的变性和絮凝沉淀，此过程中，析出某些受热变性以及与单宁物质的结合而絮凝沉淀得蛋白质，提高啤酒的非生物稳定性。 4）蒸发水分：蒸发麦汁中多余的水分，达到要求的浓度。5）酒花成分的浸出：在麦汁
第五节麦芽汁处理 一、概述 麦汁煮沸定型后，在进入发酵以前还需要进行一系列处理，它包括：热凝固物的分离、冷凝固物分离、麦芽汁的冷却与充氧等一系列处理。由于发酵技术不同，成品啤酒质量要求不同，处理方法也有较大差异。最主要的差别是冷凝固物是否进行分离。 麦芽汁处理的要求： (1) 对可能引起啤酒非生物混浊的冷、热疑固物要尽可能的分离出去。 (2) 在麦汁温度较高时，要尽可能减少接触空气，防止氧化。在麦汁冷却后，在发酵之前，必须补充适量氧气，以供发酵前期酵母呼吸，增殖新的酵母细胞。 (3) 在麦芽汁处理的各工序中，要严格杜绝有害微生物的污染。 二、热凝固物的分离技术 （一）形成热凝固物 热凝固物又称煮沸凝固物或粗凝固物。在麦汁煮沸过程中，由于蛋白质变性和凝聚，以及与麦汁中多酚物质不断氧化和聚合而形成。同时吸附了部分酒花树脂。60℃以前，热凝固物不断析出，热凝固物由30～80μ m的颗粒组成，其析出量为麦汁量的0.3%～0.7%，每百升麦汁得绝干热凝固物约为0.05～0.1kg。 1.热凝固物对啤酒酿造没有任何价值，相反它的存在会损害啤酒质量，主要表现以下几个方面：（1）不利于麦汁的澄清。 （2）没有较好分离出热凝固物的麦汁，在发酵过程中会吸附大量的酵母，不利于啤酒的发酵。（3）没有较好分离出热凝固物的麦汁，会影响啤酒的非生物稳定性和口味。 （4）热凝固物的分离效果不好，会给啤酒的过滤增加困难。2.影响热凝固物沉淀的因素麦芽溶解不良，糖化不完全；麦汁煮沸强度不够，凝固物颗粒细小；麦汁粘度高或浓度过高；麦汁pH过低，达不到5.2～5.6；酒花添加量过少或质量差等。均会影响热凝固物的形成。（二）热凝固物的分离方法 回旋沉淀槽法 （1）结构 回旋沉淀槽是园柱平底罐，如图3-5-1所示。热麦汁沿槽壁以切钱方向泵入槽内。由于麦汁是切线进入，所以，在槽内形成回旋运动产生离心力，在离心力的作用下，热凝固物迅速下沉至槽底中心，形成较密实的锥形沉淀物。分离结束后，麦汁从槽边麦汁出口排出，热凝固物则从罐底出口排除。除平底回旋槽外，还有凹形杯底和锥形底回旋沉淀槽，更有利于麦汁中沉淀物的收集和排放。
啤酒生产工艺流程图 啤酒生产工艺流程可以分为制麦、糖化、发酵、包装四个工序。现代化的啤酒厂一般已经不再设立麦芽车间，因此制麦部分也将逐步从啤酒生产工艺流程中剥离。 注：本图来源于中国轻工业出版社出版管敦仪主编《啤酒工业手册》一书。 图中代号所表示的设备为： 1、原料贮仓 2、麦芽筛选机 3、提升机 4、麦芽粉碎机 5、糖化锅 6、大米筛选机 7、大米粉碎机 8、糊化锅 9、过滤槽10、麦糟输送11、麦糟贮罐12、煮沸锅/回旋槽13、外加热器14、酒花添加罐15、麦汁冷却器16、空气过滤器17、酵母培养及添加罐18、发酵罐19、啤酒稳定剂添加罐20、缓冲罐21、硅藻土添加罐22、硅藻土过滤机23、啤酒精滤机24、清酒罐25、洗瓶机26、灌装机27、杀菌机28、贴标机29、装箱机
（一）制麦工序 大麦必须通过发芽过程将内含的难溶性淀料转变为用于酿造工序的可溶性糖类。大麦在收获后先贮存2-3月，才能进入麦芽车间开始制造麦芽。 为了得到干净、一致的优良麦芽，制麦前，大麦需先经风选或筛选除杂，永磁筒去铁，比重去石机除石，精选机分级。 制麦的主要过程为：大麦进入浸麦槽洗麦、吸水后，进入发芽箱发芽，成为绿麦芽。绿麦芽进入干燥塔/炉烘干，经除根机去根，制成成品麦芽。从大麦到制成麦芽需要10天左右时间。 制麦工序的主要生产设备为：筛（风）选机、分级机、永磁筒、去石机等除杂、分级设备；浸麦槽、发芽箱/翻麦机、空调机、干燥塔（炉）、除根机等制麦设备；斗式提升机、螺旋/刮板/皮带输送机、除尘器/风机、立仓等输送、储存设备。 （二）糖化工序 麦芽、大米等原料由投料口或立仓经斗式提升机、螺旋输送机等输送到糖化楼顶部，经过去石、除铁、定量、粉碎后，进入糊化锅、糖化锅糖化分解成醪液，经过滤槽/压滤机过滤，然后加入酒花煮沸，去热凝固物，冷却分离 麦芽在送入酿造车间之前，先被送到粉碎塔。在这里，麦芽经过轻压粉碎制成酿造用麦芽。糊化处理即将粉碎的麦芽/谷粒与水在糊化锅中混合。糊化锅是一个巨大的回旋金属容器，装有热水与蒸汽入口，搅拌装置如搅拌棒、搅拌桨或螺旋桨，以及大量的温度与控制装置。在糊化锅中，麦芽和水经加热后沸腾，这是天然酸将难溶性的淀粉和蛋白质转变成为可溶性的麦芽提取物，称作"麦芽汁"。然后麦芽汁被送至称作分离塔的滤过容器。麦芽汁在被泵入煮沸锅之前需先在过滤槽中去除其中的麦芽皮壳，并加入酒花和糖。煮沸：在煮沸锅中，混合物被煮沸以吸取酒花的味道，并起色和消毒。在煮沸后，加入酒花的麦芽汁被泵入回旋沉淀槽以去处不需要的酒花剩余物和不溶性的蛋白质。
麦芽汁制备工艺及啤酒生产简明过程 第一节概述 麦汁制备 麦汁制造是将固态麦芽、非发芽谷物、酒花用水调制加工成澄清透明的麦芽汁的过程。 第二节麦芽与谷物辅料的粉碎 目的：使整粒谷物经粉碎后有较大的比表面积，使物料中贮藏物质增加和水、酶的接触面积，加速酶促反应及物料的溶解。 一．麦芽的粉碎 麦芽的粉碎方法：干法粉碎，湿法粉碎，回潮干法粉碎和连续调湿粉碎 麦芽的干法粉碎：近代都采用辊式粉碎机 麦芽回潮粉碎：麦芽在很短时间内，通入蒸气或热水，使麦壳增湿，胚乳水分保持不变，这样使麦壳有一定柔性，在干法粉碎时容易保持完整，有利于过滤 麦芽湿法粉碎：由于麦芽皮壳充分吸水变软，粉碎时皮壳不容易磨碎，胚乳带水碾磨，较均匀，糖化速度快。 连续浸渍湿法粉碎：改进了原来湿法粉碎的两个缺点 第三节糖化原理 一．目的和要求及控制方法 糖化：将麦芽和辅料中高分子贮藏物质及其分解产物，通过麦芽中各种水解酶类作用，以及水和热力作用，使之分解并溶解于水的过程 二、糖化时的主要物质变化 1．非发芽谷物中淀粉的糊化和液化 糊化：淀粉受热吸水膨胀，从细胞壁中释放，破坏晶状结构并形成凝胶的过程 液化：淀粉在热水中糊化形成高粘度凝胶，如继续加热或受到淀粉酶的水解，使淀粉长链断裂成短链状，粘度迅速降低的过程 2．淀粉的糖化： 指辅料的糊化醪和麦芽中淀粉受到麦芽中淀粉酶的分解，形成低聚糊精和以麦芽糖为主的可发酵性糖的全过程。 （1）淀粉糖化的要求：糖化时，淀粉受到麦芽中淀粉酶的催化水解，液化和糖化同时进行（2）糖化过程中的淀粉酶：啤酿造中淀粉的分解全部依赖于淀粉酶的酶促水解反应 （3）影响淀粉水解的因素： ①麦芽的质量及粉碎度：糖化力强、溶解良好的麦芽，糖化的时间短，形成可发酵性糖多，可采用较低糖化温度作用 ②非发芽谷物的添加：非发芽谷物的种类，支链、直链淀粉的比例，糊化、液化程度及添加数量，将极大的影响到糖化过程和麦汁的组成 ③糊化温度的影响：糖化温度趋近于63℃可得到最高可发酵性糖 ④糖化醪PH的影响：淀粉酶作用最适PH值随温度的变化而变化 糖化醪浓度的影响：实际生产中，糖化醪温度一般以20%-40%为宜 3?￠ 糖化过程中蛋白质的水解 麦芽的蛋白质水解情况对麦汁组分具有决定性意义，而麦芽的糖化过程是可以起到调整麦汁组分的作用。 （1）蛋白质及其水解产物和啤酒的关系：麦汁中氨基酸过多，影响酵母的增殖和发酵；而其中氨基酸过少，则酵母增殖困难，最后导致发酵困难 （2）定型麦汁含氮组分的要求：麦汁中高分子可溶性氮应不超过总氮的15%
麦芽汁制备工艺 专业：生物工程 班级：生工091 姓名：张佳丽 学号：2009053050
麦芽汁制备工艺 摘要：麦芽汁的制备俗称糖化，麦汁的制备的工艺要求，麦芽与谷物辅料的粉碎，麦芽的粉碎，糖化原理，糖化方法，糖化方法选择的依据，糖化工艺技术条件，糖化设备，麦芽醪的过滤，麦汁的煮沸和酒花的添加，麦汁的煮沸和酒花的添加麦汁质量。 关键词：麦芽汁粉碎工艺方法糖化煮沸酒花凝固物 麦芽汁的制备俗称糖化。即糖化是指将麦芽和辅料中高分子储藏物质（如蛋白质、淀粉、半纤维素等极其分解中间产物）经麦芽中各种水解酶类（或外加酶制剂作用）降解为低分子物质并溶于水的过程。溶于水的各种物质称为浸出物，糖化后未经过滤的料液称为糖化醪，过滤后的清液称为麦芽汁，麦芽汁中的浸出物含量和原料干物质之比（质量分数）称为无水浸出率。麦芽汁的制备需要原料粉碎，糖化，醪液过滤，麦汁煮沸，麦汁后处理等几个过程才能完成。麦汁制造是将固态麦芽、非发芽谷物、酒花用水调制加工成澄清透明的麦芽汁的过程。 一麦汁的制备的工艺要求 (一)原料中有用成分得到最大的限度的萃取，这主要指原料麦芽和辅料中的淀粉转变成可溶性无色糊精和可发酵性糖类的转化程度，它关系到麦汁的得收率或原料利用率。 (二)原料中无用的或有害的成分溶解最少，主要指麦芽的皮壳物质、原料的脂肪、高分子蛋白质等。这些物质会影响啤酒的风味和稳定性，在麦汁制造中减少溶解或通过麦汁处理使这些物质减少是提高啤酒的质量的关键之一。 (三)制成麦汁的有机或无机组分的数量和配比应符合啤酒品种、类型的要求。在原料的质量不稳定的情况下，麦汁制造中依据生物化学变化原理进行工艺调节，得到均一的麦汁组成，在相似原料的情况下，采用不同的工艺控制，制成不同组分的麦汁，酿制不同风格、类型的啤酒。 (四)保证以上原则的前提下，缩短生产时间，节省工时，麦汁制造是加热和冷却过程，所需热能占啤酒生产热能消耗的55%以上，近代麦汁制造工艺和设备注意了热能的利用。 二麦芽与谷物辅料的粉碎 原料粉碎的目的：使整粒谷物经粉碎后有较大的比表面积，使物料中贮藏物质增加和水、酶的接触面积，加速酶促反应及物料的溶解。 (一)麦芽的粉碎 麦芽的粉碎方法：干法粉碎，湿法粉碎，回潮干法粉碎和连续调湿粉碎。以干法粉碎为主。 1.粉碎设备 麦芽粉碎常用辊式及湿式粉碎设备。辊式设备根据辊的数量又可分为对辊式、四辊式、五辊式、六辊式等。锤式粉碎机极少使用。 2. 干法粉碎 1)干法粉碎的调节原理，麦芽粉碎后，按物料的颗粒大小，一般可分成：
一．生产工艺流程 1.1 麦芽制造工艺流程 麦芽制造主要有三大步骤：浸麦、发芽、干燥，流程如下： 1.1.1 浸麦 使麦芽吸收发芽所需要的一定量水分的过程，称为大麦的浸渍，简称浸麦。经浸渍后的大麦称为浸渍大麦。 浸麦是为了供给大麦发芽时所需的水分，给以充足的氧气，使之开始发芽。与此同时还可洗涤麦粒，除去浮麦，除去麦皮中对啤酒有害的物质。 浸麦水最好使用中等硬度的饮用水，不得存在有害健康的有机物，应无漂浮物。水中亚硝酸盐含量达到一定量时，对发芽有抑制作用。水中含铁、锰过多，会使麦芽表面呈灰白色。碱性的水，会提高皮壳的办渗透性，增加水的铁含量，限制沉降作用，甚至影响色泽。 1.1.2 发芽 浸渍大麦在理想控制的条件下发芽，生成适合啤酒酿造所需要的新鲜麦芽的过程，称为发芽。然后送入焙燥系统制成啤酒麦芽。因此，发芽是一种生理生化过程。 大麦发芽的目的：激活原有的酶；生成新的酶；物质转变。 1.1.3 干燥 未干燥的麦芽称为绿麦芽，绿麦芽含水分高，不能贮存，也不能进入糖化工序，必须经过干燥。通过干燥，可以使麦芽水分下降至5%以下，利于贮藏；终止化学—生物学变化，固定物质组成；去除绿麦芽的生青味，产生麦芽特有的色、香、味；容易除去麦根。 1.1.4 除根 根芽对啤酒酿造没有意义，并影响啤酒质量。根芽吸湿性强，能够很快吸收环境的水分，使干燥麦芽含水量重新提高；根芽含有不良的苦味，影响啤酒的口
味；根芽能使啤酒的色度增加。所以麦芽干燥后应将根芽除掉。 1.2 啤酒酿造工艺流程 酿造工艺流程描述： 糊化锅中加入52kg工艺水，加热至45℃；将已粉碎好的原料加入糊化锅中，在温度为70℃的条件下使α-淀粉酶充分作用，时间为20min；然后在100℃的条件下使淀粉充分糊化，提高浸出率，同时提供混合糖化醪升温所需的热量，时间为40min。 在糖化锅中加入96kg工艺水，加热至37℃；将已粉碎好的原料加入糖化锅中，在温度为50℃的条件下使羧肽酶充分作用，形成低分子含氮物质；然后将糊化锅醪液加入糖化锅中，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，让α淀粉酶充分分解淀粉，之后升温至78℃。 糖化锅醪液经过滤槽去除麦糟后，倒入煮沸锅加热煮沸，醪液的沸点为105℃，通过煮沸可以适当控制麦汁浓度在0.12-0.13之间；并能破坏酶的活性，终止生物化学反应；使蛋白质变性凝固；使酒花中的有效成分充分溶出。 煮沸过程的凝固的蛋白质在旋沉槽中沉淀除去；然后倒入发酵罐中进行发酵。 1.2.1 原料粉碎 粉碎是一种纯机械加工过程，原料通过粉碎可以增大比表面积，使内含物与介质水和生物催化剂酶接触面积增大，加速物料内含物的溶解和分解。 麦芽粉碎方法分为三种，即干法粉碎、增湿粉碎和湿法粉碎。干法粉碎是一
实验一麦芽汁制备技术 器材准备: 1、实验分组：共6组，每组9人（食物121全班55人） 2、每组所需实验原料及器材： 1）麦芽：每组300克~400克 2）大号烧杯（2000ml）：1只 3）温度计：1只 4）电炉：1只 5）玻璃棒：1只 6）恒温水浴箱：每2组可共用1只 7）过滤用纱布、滤纸 8）白色比色皿：1只 3、公用器材： 1）粉碎机：1~2台 2）广范PH试纸：1包 3）碘液：200ml 4）真空抽滤机：1~2台 5）手持式糖度计：1~2台 一、麦芽汁的制备 1、麦芽汁制备原理 麦芽汁制备是利用麦芽中的水解酶将麦芽中的淀粉和蛋白质等高分子不溶性物质逐渐分解成糊精、麦芽糖、多肽和各种氨基酸等可溶解性低分子物质。其中水解淀粉的酶类最适作用温度大多数在60~75℃，最适pH为5.0~6.0；水解蛋白质的酶类最适作用温度大多数在50~60℃，最适pH为5.0~5.5。干麦芽粉碎至要求的粉碎度后，按一定比例与水混合，置于55℃保温60min进行蛋白质休止，再升温至65℃，保温180~240min进行糖化。保温过程中间隔30min搅拌一次，碘液测定显色为棕黄色即糖化完全，最后升温至100℃，保温30min 进行灭酶，冷却后过滤可得到澄清的麦芽汁。 2、麦芽汁制备操作 按计算用量称取干麦芽，粉碎至适中的粉碎度，加入3~4倍左右的水混合，浸泡30min 后，置于水浴箱内加温至55℃，保温60min，然后升温至65℃，保温180~240 min，保温过程中间隔30min搅拌一次，用碘液显色测定糖化终点，反应呈棕黄色即糖化完全，最后升温至100℃，保温30min进行灭酶。糖化液冷却至50℃左右后，用绒布过滤可得到澄清的
啤酒生产的基本原理和流程 一、概述 啤酒：是以优质大麦为主要原料，啤酒花为香料，经糖化发酵酿造而成的含CO2和少量酒精的饮料。 世界上产量最大的酒种：全世界产量约为1.4亿吨，我国年产量在1，000万吨左右。 营养丰富：“液体面包” 二、酿造啤酒的原料 大麦酿造水酵母啤酒花辅料：大米、玉米、小麦、淀粉等大麦适于酿造啤酒的原因：大麦便于发芽，并产生大量的水解酶类；大麦种植遍及全球；大麦的化学成分适合酿造啤酒；大麦非人类食用主粮。 （一）大麦 1.分类 六棱大麦：籽粒不整齐，蛋白质含量↑，淀粉含量↓；酶活力↑，尤适于辅料用量增加的情况，但浸出率较低，麦芽溶解度不太稳定。 四棱大麦：六棱大麦的变种。 二棱大麦：籽粒整齐，蛋白质含量↓，淀粉含量↑，浸出率高，溶解度较好，是酿造啤酒的最好原料。 2.大麦的主要成分：淀粉、蛋白质、纤维素、半纤维素和麦胶物质 （二）酿造水 1、软水适于酿造淡色啤酒，碳酸盐含量高的硬水适于酿制浓色啤酒。 2、淡色啤酒用水的要求： 无色无臭、透明，无浮游物，味纯正，无生物污染； 铁、锰含量低（含量高对啤酒的色、味有害，而且能引起喷涌现象）； 硬度低、不含亚硝酸盐。 3、水处理 （三）酵母 上面发酵酵母下面发酵酵母 下面发酵酵母发酵法：出现较晚，但比上面酵母更盛行，世界上多数国家采用下面发酵酵母发酵啤酒，我国也是全部采用下面发酵酵母发酵啤酒。 1、上面发酵酵母与下面发酵酵母的主要区别 区别上面发酵酵母下面发酵酵母 多呈卵圆形，细胞较分散多呈圆形，多数细胞结集在一起细胞形态大部分酵母凝集而沉淀在底部发酵终了时的生理现象大量细胞悬浮在液面 5-12℃15-25℃发酵温度 不能生长℃培养能生长372、传统下面发酵酵母的几种主要菌株
麦芽汁制备 一、实验目的：通过本实验，熟悉麦芽汁的制备流程，进一步巩固麦汁制备工艺理论；熟悉和掌握糖化工艺条件；培养理论联系实际和分析问题、解决问题的能力。 二、实验原理：麦汁制造是将固态麦芽、非发芽谷物、酒花用水调制加工成澄清透明的麦芽汁的过程。麦汁制备包括原料的粉碎、糊化、糖化、麦醪过滤和麦汁添加酒花煮沸、麦汁的处理、麦汁冷却、通氧等过程。由于麦芽的价格相对较高，再加上发酵过程中需要较多的糖，因此目前大多数工厂都用大米做辅料。 三、实验器材：在糖化车间一般有四种设备：糊化锅、糖化锅、麦汁过滤槽和麦汁煮沸锅，本实验由于受条件限制，只能采用单式设备，即将糊化锅、糖化锅和麦汁煮沸锅合而为一。 四、实验步骤： 1. 糖化用水量的计算 糖化用水量一般按下式计算： W=A（100—B）/B 式中B为过滤开始时的麦汁浓度（第一麦汁浓度） A为100Kg原料中含有的可溶性物质（浸出物重量百分比） W为100Kg原料（麦芽粉）所需的糖化用水量（升）。 例：我们要制备60升10度的麦芽汁，如果麦芽的浸出物为75%，请问需要加入多少麦芽粉？ 因为W=75（100—10）/10=675升 即100Kg原料需675升水，则要制备60升麦芽汁，大约需要添加10Kg的 麦芽和60升左右的水（不计麦芽溶出后增加的体积）。 2. 糖化 糖化是利用麦芽中所含的酶，将麦芽和辅助原料中的不溶性高分子物质，逐步分解为可溶性低分子物质的过程。制成的浸出物溶液就是麦芽汁。 传统的糖化方法主要有两大类， （1）煮出糖化法：利用酶的生化作用及热的物理作用进行糖化的一种方法。 （2）浸出糖化法：纯粹利用酶的生化作用进行糖化的方法。 本实验采用浸出糖化法。推荐使用如下流程： 35~37℃，保温30分钟--→50~52℃60分钟--→65℃30分钟（至碘液反应基本完全）--→76~78℃送入过滤槽。 3. 麦汁过滤 将糖化醪中的浸出物与不溶性麦糟分开，以得到澄清麦汁的过程。由于过滤槽底部是筛板，要借助麦糟形成的过滤层来达到过滤的目的，因此前30分钟的滤出物应返回重滤。头号麦汁滤完后，应用适量热水洗糟，得到洗涤麦汁。 4. 麦汁煮沸
一．生产工艺流程 1。1 麦芽制造工艺流程 麦芽制造主要有三大步骤：浸麦、发芽、干燥，流程如下: 1。1.1 浸麦 使麦芽吸收发芽所需要的一定量水分的过程，称为大麦的浸渍,简称浸麦.经浸渍后的大麦称为浸渍大麦。 浸麦是为了供给大麦发芽时所需的水分,给以充足的氧气，使之开始发芽。与此同时还可洗涤麦粒，除去浮麦，除去麦皮中对啤酒有害的物质。 浸麦水最好使用中等硬度的饮用水，不得存在有害健康的有机物，应无漂浮物。水中亚硝酸盐含量达到一定量时，对发芽有抑制作用。水中含铁、锰过多，会使麦芽表面呈灰白色。碱性的水，会提高皮壳的办渗透性,增加水的铁含量，限制沉降作用，甚至影响色泽。 1.1.2 发芽 浸渍大麦在理想控制的条件下发芽，生成适合啤酒酿造所需要的新鲜麦芽的过程，称为发芽.然后送入焙燥系统制成啤酒麦芽。因此,发芽是一种生理生化过程. 大麦发芽的目的：激活原有的酶；生成新的酶；物质转变. 1。1。3 干燥 未干燥的麦芽称为绿麦芽，绿麦芽含水分高，不能贮存，也不能进入糖化工序，必须经过干燥。通过干燥，可以使麦芽水分下降至5％以下,利于贮藏；终止化学—生物学变化，固定物质组成；去除绿麦芽的生青味，产生麦芽特有的色、香、味；容易除去麦根。 1.1。4 除根 根芽对啤酒酿造没有意义,并影响啤酒质量。根芽吸湿性强，能够很快吸收环境的水分，使干燥麦芽含水量重新提高；根芽含有不良的苦味,影响啤酒的口
味;根芽能使啤酒的色度增加.所以麦芽干燥后应将根芽除掉。 1.2 啤酒酿造工艺流程 酿造工艺流程描述: 糊化锅中加入52kg工艺水,加热至45℃;将已粉碎好的原料加入糊化锅中，在温度为70℃的条件下使α—淀粉酶充分作用，时间为20min；然后在100℃的条件下使淀粉充分糊化,提高浸出率，同时提供混合糖化醪升温所需的热量,时间为40min。 在糖化锅中加入96kg工艺水，加热至37℃;将已粉碎好的原料加入糖化锅中，在温度为50℃的条件下使羧肽酶充分作用,形成低分子含氮物质；然后将糊化锅醪液加入糖化锅中，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，让α淀粉酶充分分解淀粉,之后升温至78℃。 糖化锅醪液经过滤槽去除麦糟后,倒入煮沸锅加热煮沸,醪液的沸点为105℃，通过煮沸可以适当控制麦汁浓度在0。12-0.13之间；并能破坏酶的活性，终止生物化学反应;使蛋白质变性凝固；使酒花中的有效成分充分溶出。 煮沸过程的凝固的蛋白质在旋沉槽中沉淀除去；然后倒入发酵罐中进行发酵. 1。2。1 原料粉碎 粉碎是一种纯机械加工过程,原料通过粉碎可以增大比表面积,使内含物与介质水和生物催化剂酶接触面积增大，加速物料内含物的溶解和分解。 麦芽粉碎方法分为三种，即干法粉碎、增湿粉碎和湿法粉碎。干法粉碎是一
任务二麦芽汁的制备 一、实验目的 熟悉麦芽汁的制备流程，为啤酒发酵准备原料。 二、实验原理 麦汁制备包括原料糖化、麦醪过滤和麦汁煮沸等几个过程。由于麦芽的价格相对较高，再加上发酵过程中需要较多的糖，因此目前大多数工厂都用大米做辅料。 三、实验器材 在糖化车间一般有四种设备：糊化锅、糖化锅、麦汁过滤槽和麦汁煮沸锅，本实验由于受条件限制，只能采用单式设备，即将糊化锅、糖化锅和麦汁煮沸锅合而为一。 四、实验材料 麦芽 五、实验步骤 1.糖化用水量的计算 糖化用水量一般按下式计算： W=A（100—B）/B 式中B为过滤开始时的麦汁浓度（第一麦汁浓度） A为100Kg原料中含有的可溶性物质（浸出物重量百分比） W为100Kg原料（麦芽粉）所需的糖化用水量（L）。 例：我们要制备60L 10度的麦芽汁，如果麦芽的浸出物为75%，请问需要加入多少麦芽粉？ 因为W=75（100—10）/10=675L 即100Kg原料需675L水，则要制备60L麦芽汁，大约需要添加10Kg的麦芽和60L左右的水（不计麦芽溶出后增加的体积）。 2.糖化 糖化是利用麦芽中所含的酶，将麦芽和辅助原料中的不溶性高分子物质，逐步分解为可溶性低分子物质的过程。制成的浸出物溶液就是麦芽汁。
3.麦汁过滤 将糖化醪中的浸出物与不溶性麦糟分开，以得到澄清麦汁的过程。由于过滤槽底部是筛板，要借助麦糟形成的过滤层来达到过滤的目的，因此前30min 的滤出物应返回重滤。头号麦汁滤完后，应用适量热水洗糟，得到洗涤麦汁。 4.麦汁煮沸 将过滤后的麦汁加热煮沸以稳定麦汁成分的过程。此过程中可加入酒花（一种含苦味和香味的蛇麻之花，每100L麦汁中添加约200g）。 将过滤的麦汁通蒸汽加热至沸腾，煮沸时间一般控制在1.5～2h，蒸发量达15～20%（蒸发时尽量开口，煮沸结束时，为了防止空气中的杂菌进入，最好密闭）。 5.回旋沉淀及麦汁预冷却 将煮沸后的麦汁从切线方向泵入回旋沉淀槽，使麦汁沿槽壁回旋而下，借以增大蒸发表面积，使麦汁快速冷却，同时由于离心力的作用，使麦汁中的絮凝物快速沉淀的过程。 6.麦汁冷却 将回旋沉淀后的预冷却麦汁通过薄板冷却器与冰水进行热交换，从而使麦汁冷却到发酵温度的过程。 7.设备清洗 由于麦芽汁营养丰富，各项设备及管阀件（包括糖化煮沸锅、过滤槽、回旋沉淀槽及板式换热器）使用完毕后，应及时用洗涤液和清水清洗，并蒸汽杀菌。 六、注意事项 1. 若加热、煮沸过程中将蒸汽直接通入麦汁中，则由于蒸汽的冷凝。麦汁量会增加，因此最好用夹套加热的方法。 2. 麦汁煮沸后的各步操作应尽可能无菌，特别是各管道及薄板冷却器应先进行杀菌处理。 七、思考题 麦芽粉碎程度会对过滤产生怎样的影响？
第四节麦芽汁的制备 【目的要求】 1．了解原料的粉碎方法 2．掌握糖化原理、二次煮出糖化法工艺 3．了解麦芽汁的过滤 4．掌握麦汁煮沸的目的、酒花添加的目的、方法。 【教学重点】 糖化原理、二次煮出糖化法工艺 【教学方法和教学学时】 1．教学方法：讲授 2．教学学时：2学时 §4-1 麦芽与谷物辅料的粉碎 目的：使整粒谷物经粉碎后有较大的比表面积，使物料中贮藏物质增加和水、酶的接触面积，加速酶促反应及物料的溶解。 一．麦芽的粉碎 麦芽的粉碎方法：干法粉碎，湿法粉碎，回潮干法粉碎和连续调湿粉碎 麦芽的干法粉碎：近代都采用辊式粉碎机 麦芽回潮粉碎：麦芽在很短时间内，通入蒸气或热水，使麦壳增湿，胚乳水分保持不变，这样使麦壳有一定柔性，在干法粉碎时容易保持完整，有利于过滤 麦芽湿法粉碎：由于麦芽皮壳充分吸水变软，粉碎时皮壳不容易磨碎，胚乳带水碾磨，较均匀，糖化速度快。 连续浸渍湿法粉碎：改进了原来湿法粉碎的两个缺点 二谷物辅料的粉碎 一般要求越细越好，但适度就行。 §4-2 糖化原理 一．目的和要求及控制方法 糖化：将麦芽和辅料中高分子贮藏物质及其分解产物，通过麦芽中各种水解酶类作用，以及水和热力作用，使之分解并溶解于水的过程 二、糖化时的主要物质变化 1．非发芽谷物中淀粉的糊化和液化 糊化：淀粉受热吸水膨胀，从细胞壁中释放，破坏晶状结构并形成凝胶的过程 液化：淀粉在热水中糊化形成高粘度凝胶，如继续加热或受到淀粉酶的水解，使淀粉长链断裂成短链状，粘度迅速降低的过程 2淀粉的糖化： 指辅料的糊化醪和麦芽中淀粉受到麦芽中淀粉酶的分解，形成低聚糊精和以麦芽糖为主的可发酵性糖的全过程。 （1）淀粉糖化的要求：糖化时，淀粉受到麦芽中淀粉酶的催化水解，液化和糖化同时进行
啤酒生产中麦芽汁的制备 申文伊 北京理工大学生命科学与技术学院北京100081 【摘要】：啤酒糖化是啤酒生产的重要环节。啤酒生产主要由糖化、发酵、清酒、灌装等部分组成，糖化的目的是制造供酵母发酵用的麦汁。本文将主要对啤酒糖化过程的糊化糖化、过滤这2个工序进行综述。 【关键词】糖化、过滤、麦芽汁、自动化 1. 糖化过程简介 啤酒生产主要由糖化、发酵、清酒、灌装等部分组成，糖化的目的是制造供酵母发酵用的麦汁。典型的糖化生产过程如下：首先，将原料（大米和麦芽）经过粉碎处理后分别送入糊化锅和糖化锅，按照设定的温度曲线进行温度控制，大米浆在糊化锅中加热后变成糊化醪，混入糖化锅，麦芽浆和糊化醪在麦芽中酶的作用下，使其中的高分子物质分解成低聚糊精和以麦芽糖为主的可发酵性糖，并溶解于水；然后，将制得的醪液送入过滤槽，利用醪液中的麦糟作为滤层，过滤出澄清的麦汁，再经过煮沸锅的煮沸达到要求的浓度，并在旋流沉淀槽中经过沉清去除煮沸热凝固物；最后，经过冷却、充氧，就制得了可供酵母发酵的成品麦汁。[1] 2.啤酒生产中麦芽汁的制备 在啤酒生产过程中．糖化是最复杂，最为重要的一个环节．直接影响到成品酒的质量。糖化的目的是通过物理和化学的措施．把麦芽和辅料的内溶物大部分溶解出来，也就是通过煮沸和控制温度和PH值以及发挥酶的作用来实现。生产啤酒大麦芽是传统的主要原料，大多数还要添加辅助原料．其中包括大米、玉米等，国内的啤酒厂家大都选用大米作为生产的辅料，选用玉米作为辅料可以很大程度的降低成本。添加辅料可以有效的降低麦汁中蛋白质含量和易氧化的多酚物质含量，从而降低啤酒色度，改善啤酒风味和啤酒的非生物稳定性，并且可以大大的降低麦汁制备的成本。辅料的糊化过程是在糊化锅中完成的。[2] 3.糊化锅结构及控制工艺简介 糊化锅一般为常压敞口容器。锅底安装液位变送器；可调速搅拌电机用来控制搅拌速度；锅体上安装有铂电阻．检测物料温度：锅体有上、下两个夹套加热带．由加热蒸汽调节阀控制．加热媒介为饱和蒸汽。
麦芽汁制备工艺及啤酒生产 第一节概述 麦汁制备 麦汁制造是将固态麦芽、非发芽谷物、酒花用水调制加工成澄清透明的麦芽汁的过程。 第二节麦芽与谷物辅料的粉碎 目的：使整粒谷物经粉碎后有较大的比表面积，使物料中贮藏物质增加和水、酶的接触面积，加速酶促反应及物料的溶解。 一．麦芽的粉碎 麦芽的粉碎方法：干法粉碎，湿法粉碎，回潮干法粉碎和连续调湿粉碎 麦芽的干法粉碎：近代都采用辊式粉碎机 麦芽回潮粉碎：麦芽在很短时间内，通入蒸气或热水，使麦壳增湿，胚乳水分保持不变，这样使麦壳有一定柔性，在干法粉碎时容易保持完整，有利于过滤 麦芽湿法粉碎：由于麦芽皮壳充分吸水变软，粉碎时皮壳不容易磨碎，胚乳带水碾磨，较均匀，糖化速度快。 连续浸渍湿法粉碎：改进了原来湿法粉碎的两个缺点 第三节糖化原理 一．目的和要求及控制方法 糖化：将麦芽和辅料中高分子贮藏物质及其分解产物，通过麦芽中各种水解酶类作用，以及水和热力作用，使之分解并溶解于水的过
程 二、糖化时的主要物质变化 1．非发芽谷物中淀粉的糊化和液化 糊化：淀粉受热吸水膨胀，从细胞壁中释放，破坏晶状结构并形成凝胶的过程 液化：淀粉在热水中糊化形成高粘度凝胶，如继续加热或受到淀粉酶的水解，使淀粉长链断裂成短链状，粘度迅速降低的过程2．淀粉的糖化： 指辅料的糊化醪和麦芽中淀粉受到麦芽中淀粉酶的分解，形成低聚糊精和以麦芽糖为主的可发酵性糖的全过程。 （1）淀粉糖化的要求：糖化时，淀粉受到麦芽中淀粉酶的催化水解，液化和糖化同时进行 （2）糖化过程中的淀粉酶：啤酿造中淀粉的分解全部依赖于淀粉酶的酶促水解反应 （3）影响淀粉水解的因素： ①麦芽的质量及粉碎度：糖化力强、溶解良好的麦芽，糖化的时间短，形成可发酵性糖多，可采用较低糖化温度作用 ②非发芽谷物的添加：非发芽谷物的种类，支链、直链淀粉的比例，糊化、液化程度及添加数量，将极大的影响到糖化过程和麦汁的组成 ③糊化温度的影响：糖化温度趋近于63℃可得到最高可发酵性糖