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麦汁煮沸实验报告引言麦汁是一种常见的食品原料，广泛用于制作啤酒、发酵食品等。
煮沸是麦汁处理中的一个重要步骤，它能够杀死细菌和酵母，同时也有助于提取和固定麦汁中的营养成分。
本次实验旨在通过观察麦汁在煮沸过程中的变化，探究煮沸对麦汁品质的影响。
实验方法材料准备- 麦汁样品：从市场购买的麦汁。
- 烧杯：用于装载麦汁样品。
- 火源：用于将麦汁样品加热至沸腾。
- 温度计：用于测量麦汁样品的温度。
实验步骤1. 将适量麦汁样品倒入烧杯中。
2. 将烧杯放置在火源上，用火加热麦汁样品。
3. 使用温度计测量麦汁样品的温度，并记录下来。
4. 观察麦汁样品在加热过程中的变化，如颜色、气泡等。
5. 当麦汁样品出现沸腾时停止加热，并记录下此时的温度。
实验结果在实验过程中，我们观察到以下现象：1. 加热过程中，麦汁样品颜色逐渐变浅，从暗黄色逐渐变为淡黄色。
2. 麦汁样品温度逐渐升高，一开始的温度为室温，随着加热不断上升。
3. 在接近沸腾时，麦汁样品出现大量气泡，整个液体表面活跃起来。
4. 达到沸腾后，气泡变得更加密集，冒出的气泡带有热气味，麦汁样品温度停止上升。
5. 停止加热后，麦汁样品冷却时温度逐渐下降，直到与室温一致。
实验分析从实验结果可以看出，煮沸过程对麦汁样品的颜色、气泡和温度都产生了影响。
这是由于煮沸过程中发生了一系列的化学反应和物理变化。
首先，麦汁样品的颜色变浅是因为在加热过程中，一些色素和色泽物质被破坏或溶解。
这些物质通常具有较高的沸点，因此在煮沸的过程中会逐渐分解或挥发。
其次，麦汁样品的温度升高是因为加热导致麦汁中的水分子热运动加剧，从而使整个液体的温度上升。
随着温度的升高，麦汁中的微生物和酵母逐渐被杀死，起到灭菌的作用。
最后，麦汁样品出现气泡和沸腾是因为受热后液体中的水分子受到热能的刺激，形成气泡并逐渐升腾。
当液体温度达到沸点时，液体内部的液态水发生沸腾，产生大量气泡和热气味。
实验总结通过本次实验，我们了解到了煮沸对麦汁样品的影响。
第四章 麦汁煮沸第一节 麦汁煮沸过程中的基本问题一、麦汁煮沸过程中的物质转化图4.1麦汁煮沸过程中的物质转化示意图满锅85℃冷却前 麦汁质量二、麦汁煮沸的总体目标图4.2 麦汁煮沸的总体目标二、煮沸：节能－质量－环保的统一性1．麦汁生产节约能源的措施（1）使用溶解良好的麦芽，采用快速糖化方法；（2）DMS－P＜5000ppb；（3）良好的粉碎，麦皮体积＞1000ml/100g；（4）改善锅炉，热效率＞95%；（5）较高的下料温度，浸出糖化法，采用追加热水法；（6）板式换热器的换热效率＞95%；（7）糖化容器至板式换热器所有管道要求保温；（8）煮沸锅的加热面积要大；（9）蒸汽回收；（10）采用低压煮沸，以利热能回收；（11）DMS+DMS－P作为指示值，确定最低蒸发量；（12）增加糖化批次；（13）确定必须的最低蒸发量；（14）确定热水的需求；（15）确定煮沸时的热负荷。
2．煮沸设备的技术水平：（1）降低蒸发系数6～10%；（2）带强制对流的内煮沸器有明显改善；（3）蒸发器外表面有明显改善；（4）提高煮沸温度到102～108℃；（5）回路：连续煮沸和乏汽压缩机；（6）改善拔汽筒（热能回收至95%，热水温度与乏汽之温度差为2℃）；（7）优化的热能贮存系统；（8）所有冷凝水从蒸汽管中导出；（9）质量参数的改进，开始加热→进入板式换热器；（10）DMS，硫代巴比妥酸值(TBZ)，可凝固性氮；（11）控制氧的进入；（12）优化处理→避免空穴和剪切力的作用。
煮沸的总体目标：总蒸发量为4%3．煮沸存在的基本问题（1）尤其是麦汁加热时的温度很难均匀一致；（2）麦汁加热时，过高的热负荷值；（3）过强烈时可凝固性蛋白质的沉淀太多，影响啤酒泡沫；（4）较高的蒸发量，目的是将不愉快的香味物质如DMS的驱出；（5）管道和加热管上形成啤酒石和污垢→造成一系列反应，形成含N—杂环化合物；（6）煮沸开始时的脉动/脉震现象；（7）优化降低热能消耗和能源回收技术。
动态低压煮沸——麦汁煮沸技术的发展现状麦汁煮沸的目的●对可挥发性芳香组分的汽提；●蛋白组分的凝聚；●酒花及酒花制品的异构化；●煮沸过程中避免吸氧；●加热及煮沸的最小耗能；●沉淀槽中热凝固物的良好分离。
最佳的技术结果只能来源于对煮沸过程的整体把握。
麦汁加热到沸腾温度过滤麦汁在大约72℃时被转移到煮沸锅中，并被加热。
在加热过程中，麦汁继续以72℃的温度进入煮沸锅。
这样在煮沸锅中形成不均一的麦汁混合物，不同温度的麦汁进到内加热器的底部。
“较冷的”麦汁破坏了加热管中的热平衡，从而打断了向上流。
这个物理过程可以在带有内加热器的煮沸锅中观察到，这就是酿造者常说的内加热器震动。
这种物理现象可以通过改变加热方法来避免，即改善煮沸锅中温度的均一分布；1．根据一项专利技术，使用循环泵强制麦汁在内加热器中流动，可以产生连续流；2．麦汁通过板式热交换器进行预加热，可以是：(a)蒸汽加热（由于较高的壁温，有蛋白组分凝聚的风险）。
或者(b)热水加热（避免了不必要的提前凝聚）。
在具有能量贮存系统的啤酒厂里（图1），从贮能罐中出来的97℃的水（循环水），在第二个板式热交换器（Booster HEX）中被蒸汽加热到101℃。
该热循环水逐渐把麦汁加热到期望的煮沸温度。
由于是用水作为热交换介质，麦汁一面的壁温低于麦汁的沸点，有效地减少了不必要的蛋白组分提前凝聚。
由于循环水最终仍然以78℃返回到贮能罐，这项工序并不影响啤酒厂的热水平衡。
从煮沸过程蒸汽中回收的占全部蒸发量的5%的能量完全可以用于麦汁的预加热。
图1 配有能量贮存和“Booster HEX”的麦汁预加热在酿造过程的开始阶段，用蒸汽加热的Booster热交换器也可以用于贮能罐的加热。
而没有能量贮存系统的啤酒厂则使用来自80℃热水罐的热水，这和上面的过程类似（图2）。
80℃的热水在Booster热交换器中被蒸汽加热到101℃，并在煮沸完成后于80℃左右返回到热水罐中。
所以这种衍生的方法也不会对啤酒厂的热水平衡产生任何影响。
第四节麦芽汁煮沸一、麦芽汁煮沸的目的与作用糖化后的麦汁必须经过强烈的煮沸，并加入酒花制品，成为符合啤酒质量要求的定型麦汁。
1．蒸发多余水分，使混合麦汁通过煮沸、蒸发、浓缩到规定的浓度。
2．破坏全部酶的活性，防止残余的α－淀粉酶继续作用，稳定麦汁的组成成分。
3．通过煮沸，消灭麦汁中存在的各种有害微生物，保证最终产品的质量。
4．浸出酒花中的有效成份(软树脂、单宁物质、芳香成分等)，赋予麦汁独特的苦味和香味，提高麦汁的生物和非生物稳定性。
5．使高分子蛋白质变性和凝固析出，提高啤酒的非生物稳定性。
6．降低麦汁的pH值，麦汁煮沸时，水中钙离子和麦芽中的磷酸盐起反应，使麦芽汁的pH降低，利于球蛋白的折出和成品啤酒pH值的降低，对啤酒的生物和非生物稳定性的提高有利。
7．还原物质的形成，在煮沸过程中，麦汁色泽逐步加深，形成了一些成分复杂的还原物质，如类黑素等。
对啤酒的泡沫性能以及啤酒的风味稳定性和非生物稳定性的提高有利。
8．挥发出不良气味，把具有不良气味的碳氢化合物，如香叶烯等随水蒸汽的挥发而逸出，提高麦汁质量。
二、麦芽汁煮沸的方法1．传统煮沸方法传统煮沸方法即传统的间歇常压煮沸方法，国内大多中小企业均采用这种方法。
传统的间歇常压煮沸方法，设备如图3-4-1所示。
图3-4-1间歇常压煮沸锅2．体内加热煮沸法（内加热式煮沸锅）体内加热煮沸即内加热式煮沸法，设备如图3-4-2所示。
此法属加压煮沸，即在0.11～0.12Mpa 的压力下进行煮沸，煮沸温度约102℃～110℃，最高可达120℃。
第一次酒花加入后开放煮沸10min，排出挥发物质，然后将锅密闭，使温度在15min升至104℃～110℃煮沸15～25min，之后在10～15min内降至大气压力，加入二次酒花，总煮沸时间为60～70min。
此法可加速蛋白质的凝固和酒花的异构化，利于二甲基硫及其前体物质的降低。
它的优点是煮沸时间比传统方法可缩短近1/3，麦汁色度比较浅，麦汁中的氨基酸和维生素破坏的少，可提高设备的利用率，煮沸时不产生泡沫，也不需要搅拌。
