03-4-2-2任務(wù)二麥芽汁的制備課件

麥芽汁制備工藝

麥芽汁制備工藝1任務(wù)單項(xiàng)目名稱麥芽汁制備實(shí)訓(xùn)對(duì)象高職高專學(xué)時(shí)4學(xué)習(xí)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)：1熟練掌握糖化的概念，2掌握糖化工藝過程的原理和糖化操作的注意事項(xiàng)。能力目標(biāo)：1、能利用培養(yǎng)箱和烘干機(jī)自己制定方案并實(shí)施，2、能熟練完成麥芽制備過程中的各個(gè)操作工序。情感目標(biāo)：1、通過自主操作，在完成工作任務(wù)的過程中不斷思考學(xué)習(xí)，自我構(gòu)建知識(shí)體系2、通過項(xiàng)目教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生互作合作的團(tuán)隊(duì)精神學(xué)習(xí)內(nèi)容：1、原料粉碎、糊化、糖化，過濾2、混合麥汁加酒花煮沸3、麥汁處理一澄清、冷卻、通氧等加工過程

重點(diǎn)與難點(diǎn)：1、糖化時(shí)的主要物質(zhì)變化；2、麥芽干法粉碎；3、糖化方法及設(shè)備；4、麥汁處理工藝；5、麥汁澄清具體要求：1、利用提供的原料和設(shè)備，制定出基本的糖化工藝，2、熟悉生產(chǎn)設(shè)備并熟練掌握糖化生產(chǎn)過程中要使用到的技術(shù)，尤其是碘試驗(yàn)、麥汁過濾操作、糖度計(jì)的使用、3、酒花添加量的確定和計(jì)算、煮沸麥汁煮沸效果的檢查、糖化全過程中PH值的變化情況以及糖化收得率的計(jì)算，最終生產(chǎn)出合格的麥汁。材料與儀器：培養(yǎng)箱、烘箱、含水量測定儀器、麥芽水敏感性測定用表面皿等任務(wù)單項(xiàng)目麥芽汁制備實(shí)訓(xùn)對(duì)象高職高專學(xué)時(shí)4學(xué)習(xí)知識(shí)目標(biāo)2麥芽汁制備工藝

麥汁制備是將固態(tài)麥芽、非發(fā)芽谷物、酒花用水調(diào)制加工成澄清透明的麥芽汁的過程。好的麥芽質(zhì)量，是整個(gè)麥芽汁制備流程正常進(jìn)行的前提。工藝過程：原料粉碎醪的糊化糖化糖化醪過濾麥汁添加酒花煮沸麥汁澄清麥汁冷卻麥芽汁制備工藝原料粉碎醪的糊化糖化糖化醪過濾麥汁添加酒花煮沸3工藝流程圖工藝流程圖4麥汁制備所遵循的原則：（1）原料中有用物質(zhì)得到最大的萃取。1T混合原料——>12°p6.0-6.2m3（2）有害物質(zhì)，對(duì)啤酒風(fēng)味、穩(wěn)定性有副作用的物質(zhì)最少進(jìn)入。

（3）

物質(zhì)的絕對(duì)數(shù)量和配伍符合啤酒規(guī)范。

如：淀粉——>各種糖類、糊精的配比

（4）

在啤酒釀造中，應(yīng)用最短時(shí)間和最小的能量。麥汁制備所遵循的原則：5原料粉碎粉碎的目的

原料、輔料粉碎后，增加了比表面積，糖化時(shí)可溶性物質(zhì)容易浸出，有利于酶的作用原料粉碎粉碎的目的6一、麥芽粉碎方法1干法粉碎現(xiàn)在廠家大多選用五、六輥式粉碎

◆干法粉碎的調(diào)節(jié)原理(1)麥芽粉碎各部分對(duì)浸出率影響：麥芽皮殼部分，主要由纖維素、半纖維素、木質(zhì)、無機(jī)鹽、色素物質(zhì)等組成，在糖化時(shí)很少溶解，占浸出物的比例低。麥芽粗粒部分是由麥芽中胚乳溶解較差的部分組成(對(duì)一粒麥芽常常是麥尖部分胚芽)，在糖化時(shí)溶解困難，如這部分比例大，浸出物收率就會(huì)降低。麥芽粉和微粉是溶解特別好的胚乳，糖化時(shí)極容易被酶分解成麥芽糖，如這部分比例大，浸出物收率就商，但由于蛋白質(zhì)過度分散可能造成過濾困難或麥汁不澄清。一、麥芽粉碎方法7(2)麥芽性質(zhì)和粉碎度的控制溶解良好的良好麥芽，胚乳組織疏松、胚乳物質(zhì)已經(jīng)得到良好和恰當(dāng)?shù)姆纸?，并且富含水解酶，糖化時(shí)十分方便，因此，這種麥芽可以粉碎得粗一些。溶解不良的麥芽，胚乳堅(jiān)硬，含水解酶少，糖化比較困難，這種麥芽粉碎時(shí)，應(yīng)適當(dāng)細(xì)一些。但如果過細(xì)(細(xì)粉、微粉太多)，糖化雖容易，而麥芽醪過濾困難，甚至?xí)档涂偸章省！偝鰻t的麥芽或貯存吸水不足(低于6.0％)；的麥芽，太脆，粉碎時(shí)很容易把皮殼粉碎得太細(xì)，影響過濾。水分超過10％的麥芽，粉碎時(shí)胚乳易壓成片狀，達(dá)不到適宜的粉碎度。

(3)糖化方法對(duì)粉碎度的要求：采用快速速糖化或采用浸出糖化法，麥芽的粉碎度應(yīng)大一些；反之，若采用長時(shí)間糖化法或二次、三次煮出糖化法，粉碎度可以小一些(2)麥芽性質(zhì)和粉碎度的控制8(4)麥芽醪過濾方法對(duì)粉碎的要求采用過濾槽法，其推動(dòng)力是液體靜壓，過濾介質(zhì)是麥芽皮殼等不溶性物質(zhì)，它對(duì)麥芽粉碎的要求嚴(yán)格，要求皮殼盡可能完整。胚乳部分以粗、細(xì)粒為主，粉和徽粉比例適當(dāng)小些，這樣才能順利過濾。

采用壓濾機(jī)過濾，過濾推動(dòng)力是泵送壓力，，比靜壓大得多。過濾介質(zhì)主要是滌綸濾布和皮殼，因此，對(duì)粉碎的要求低，麥芽粉碎細(xì)一些。并不影響過濾速度，反而可提高浸出物收率(4)麥芽醪過濾方法對(duì)粉碎的要求92回潮干法方法：麥芽在短時(shí)間內(nèi)通蒸汽或熱水，使麥殼增濕，胚乳水分不變，粉碎時(shí)皮殼完整。如蒸汽回潮法：通50kPa的飽和蒸汽30~40s，總水分增加0.7~1.0%，麥芽溫度40~45oС特點(diǎn)：皮層完整，皮殼易檢出，利于過濾，過濾時(shí)間可縮短10~15%。2回潮干法10濕法特點(diǎn)：皮殼不易破，利于過濾但耗電多，粉碎耗時(shí)多，糖化不均勻。進(jìn)糖化用水浸泡沖洗糖化下料泵混合箱粉碎輥進(jìn)料輥進(jìn)水調(diào)節(jié)濕法進(jìn)糖化用水浸泡沖洗糖化下料泵混合箱粉碎輥進(jìn)料輥進(jìn)水調(diào)節(jié)114連續(xù)浸漬濕法粉碎(70年代)◆方法：麥芽在浸漬室溫水浸60s，含水達(dá)23-25%，進(jìn)粉碎機(jī)，邊噴水邊粉碎，粉碎后直接落入糖化鍋，或調(diào)漿后泵入?！籼攸c(diǎn)：輥負(fù)荷減少，耗電與干法近似，溶解均勻性好。4連續(xù)浸漬濕法粉碎(70年代)12二、非發(fā)芽谷物粉碎可用磨盤式磨米機(jī)，粉碎度大。二、非發(fā)芽谷物粉碎13糖化工藝

糖化是指利用麥芽本身所含有的各種水解酶(或外加酶制劑)，在適宜的條件（溫度、pH值、時(shí)間等）下，將麥芽和輔助原料中的不溶性高分子物質(zhì)(淀粉、蛋白質(zhì)、半纖維素等)分解成可溶性的低分子物質(zhì)(如糖類、糊精、氨基酸、肽類等)的過程。

糖化工藝糖化是指利用麥芽本身所含有的各種水解酶(或外14一、原則（1）盡量全部水解成可溶性，麥芽、輔料中淀粉99-100%轉(zhuǎn)化為DP<12。(葡萄糖苷重合度DP>12糊精不溶)

（2）

根據(jù)不同要求，糊精與麥芽糖有一定比例，稱糖：非糖

（3）

盡可能減少高分子蛋白質(zhì)

對(duì)于蛋白質(zhì)分解的α-氨基酸要求：0.15—0.20mgα-N/g浸出物

（4）盡可能減少脂肪、谷皮酸、類黑精、多酚類、灰分物質(zhì)溶解

03-4-2-2任務(wù)二麥芽汁的制備課件15二、糖化時(shí)的主要物質(zhì)變化

1、非發(fā)芽谷物中淀粉的糊化和液化二、糖化時(shí)的主要物質(zhì)變化16◆影響糊化的因素：

某些電解質(zhì)(如酸、堿、鈣鹽等)降低糊化溫度，機(jī)械碾磨可降低糊化溫度，高硫酸鹽抑制糊化，液化酶可降低糊化溫度及加速糊化。一般加15-30%的麥芽或α-淀粉酶(6-8u/g原料)。◆影響糊化的因素：17糊化鍋糊化鍋182、淀粉的糖化(1)、淀粉糖化的要求◆麥汁極限發(fā)酵度大于70-75%◆浸出物12oP含麥芽糖9.08，糖：非糖=X:(P-X)=9:(12-9)=1:0.33(深色0.3-0.5)

2、淀粉的糖化19(2)、糖化過程中的淀粉酶?α(2)、糖化過程中的淀粉酶?α20(3)、影響淀粉水解工藝的因素◆麥芽的選擇:（麥芽/輔料比）◆非發(fā)酵谷物的添加:非發(fā)酵谷物種類、糊化液化程度及添加數(shù)量影響到糖化(3)、影響淀粉水解工藝的因素2103-4-2-2任務(wù)二麥芽汁的制備課件22◆粉碎度的調(diào)節(jié)◆糖化溫度的影響◆粉碎度的調(diào)節(jié)2303-4-2-2任務(wù)二麥芽汁的制備課件24α-酶的特點(diǎn)：完成液化，發(fā)酵產(chǎn)物得率低β-淀粉酶：從非還原末端切，作用時(shí)間長α-,β-淀粉酶量:

kg投料量所需>2000wk糖化時(shí)間短，可發(fā)酵糖高1500—2000滿足要求<1500糖化時(shí)間長，可發(fā)酵糖低◆糖化醪pH的影響溫度20405055606570α-淀粉酶最適pH/4.6-4.84.7-4.94.9-5.15.1-5.45.4-5.85.8-6.0?-淀粉酶最適pH4.4-4.64.5-4.74.4-484.8-5.05.0-5.25.2-5.45.0-5.5α-酶的特點(diǎn)：完成液化，發(fā)酵產(chǎn)物得率低溫度25麥芽糖化的最適溫度和最適pH

最適溫度最適pH最高浸出物收率65~685.2~5.4麥汁最高發(fā)酵度63~655.3~5.4

α-淀粉酶最高活性705.3~5.7?-淀粉酶最高活性63~655.6(醪)水溶性含氮物質(zhì)最大50~555.0(麥汁)◆糖化醪濃度的影響

糖化醪濃度大，黏度大，會(huì)影響酶對(duì)作用基質(zhì)的滲透，降低淀粉的水解速度，降低還原糖的積累，抑制酶對(duì)淀粉的作用，濃度一般以20-40%為宜。

03-4-2-2任務(wù)二麥芽汁的制備課件26◆糖化終點(diǎn)的判斷用0.1mol/L的碘液顯色

糊化淀粉高分子糊精中高分子糊精紫色至紅色低分子糊精麥芽三糖麥芽糖葡萄糖變藍(lán)色不正常不變色，正?！籼腔K點(diǎn)的判斷變藍(lán)色不正常不變色，正常273、糖化過程蛋白的水解

（1）蛋白質(zhì)及其水解產(chǎn)物和啤酒的關(guān)系,可溶性氮及肽類作用：為風(fēng)味及泡持性的重要物質(zhì)，使啤酒醇厚豐滿，反之，相反。但太多，使啤酒穩(wěn)定性差。（2）定型麥汁含氮組分的要求

可溶性氮要求α–氨基氮全麥啤酒：900-1000mg/L加輔料、濃醇性啤酒：700-800mg/L淡爽型：600-700mg/Lα–氨基氮：占麥汁總氮的25-35%高分子可溶氮：不超過15%

3、糖化過程蛋白的水解

28（3）麥芽中蛋白酶及其性質(zhì)蛋白酶羧肽酶氨肽酶二肽酶（3）麥芽中蛋白酶及其性質(zhì)蛋白酶羧肽酶氨肽酶二肽酶29（4）糖化過程中麥芽蛋白質(zhì)水解的控制糖化過程中影響蛋白質(zhì)分解的主要因素a麥芽的溶解情況b糖化過程中溫度、pH、糖化時(shí)間的影響c糖化醪濃度對(duì)蛋白質(zhì)分解的影響（4）糖化過程中麥芽蛋白質(zhì)水解的控制30三、糖化過程的其他變化1、?-葡聚糖的分解2、麥芽谷皮成分的溶解皮殼成分溶解主要取決的因素（1）麥芽皮殼含量（2）麥芽皮殼粉碎度（3）水解和糖化醪pH的影響（4）糖化作業(yè)時(shí)間和過濾時(shí)間的影響（5）糖化方法3、滴定酸度和pH的變化三、糖化過程的其他變化31糖化方法糖化方法32一、糖化方法與設(shè)備(一)、種類

三次煮出糖化法

煮出糖化法兩次煮出糖化法一次煮出糖化法升溫浸出糖化法糖化方法浸出糖化法降溫浸出糖化法復(fù)式一次煮出糖化法其他復(fù)式浸出糖化法谷皮分離糖化法外加酶制劑糖化法特殊糖化法一、糖化方法與設(shè)備33(二)、糖化過程控制方式(1)酸休止：利用麥芽中磷酸酯酶對(duì)麥芽中菲汀(植酸鈣鎂鹽)的水解，產(chǎn)生酸性磷酸鹽;利用乳酸菌繁殖產(chǎn)乳酸，此工藝條件是：溫度為35～37℃，pH5.2～5.4，時(shí)間為30～90min。

(2)蛋白質(zhì)休止：利用麥芽中羧基肽酶分解多肽形成氨基酸(α-氨基氮)和利用內(nèi)切肽酶分解蛋白質(zhì)形成多肽和氨基酸。蛋白質(zhì)休止最佳pH為5.2～5.3，最適溫度：形成α-氨基氮為45—50℃，形成可溶性多肽為50～55℃，作用時(shí)間為10～120min。

(二)、糖化過程控制方式34(3)糖化分解：淀粉水解成可溶性糊精和可發(fā)酵性糖，對(duì)麥芽中β—淀粉酶催化形成可發(fā)酵性糖，最適溫度為60～65℃(62.5℃)。α—淀粉酶最適活性溫度為70℃。這兩個(gè)酶共同作用，最適pH為5.5～5.6，作用時(shí)間為30～120min。(4)糖化終了：無論哪一種糖化方法，糖化終了，必須使醪中除了α—淀粉酶以外，其他水解酶均失活(鈍化)，此溫度為70一80℃。在此溫度范圍內(nèi)主要依據(jù)需保留α—淀粉酶的量及考慮到過濾的需要。(3)糖化分解：淀粉水解成可溶性糊精和可發(fā)酵性糖，對(duì)麥芽中35采用上限溫度，醪粘度小，過濾加快，有害物質(zhì)溶解多，α—淀粉酶殘留少。

(5)100℃煮出:部分糖化醪加熱至100℃，主要利用熱力作用，促進(jìn)物料的水解，特別是使生淀粉徹底糊化、液化，提高浸出物收率。

(6)酶制劑和添加劑的應(yīng)用:

采用上限溫度，醪粘度小，過濾加快，有害物質(zhì)溶解多，α—淀粉361、三次煮出糖化方法

◆麥水混合:將每鍋所需的麥芽粉送入糖化槽與糖化水混合,使溫度保持35-37℃,30-60min.

◆第一次煮沸：將三分之一濃醪液泵入糊化鍋,其余三分之二留在糖化鍋。加熱到50℃，休止20S,升溫到70℃，休止15-20min,最后以1℃/min的速率升溫到100℃,使糊化鍋內(nèi)濃醪液煮沸。

◆一次濃醪泵回糖化槽，溫度升至50-55℃，進(jìn)行蛋白質(zhì)休止，時(shí)間20-90min,注意攪拌。

1、三次煮出糖化方法

◆麥水混合:將每鍋所需的麥芽粉送入37◆第二次煮沸:三分之一泵入糊化鍋，升溫至70℃，保溫10min,以1℃/min的速率升溫到100℃煮沸。

◆二次泵回糖化鍋:升至62-70℃,糖化30-60min。糖化所需要的時(shí)間，用0.1mol/L碘和碘化鉀測試,液體無色或淺紅色。◆第三次煮沸:靜置，將上面清醪泵入糊化鍋,迅速升溫,煮沸。

◆三次泵回糖化：75-78℃終止糖化，10min結(jié)束。◆第二次煮沸:三分之一泵入糊化鍋，升溫至70℃，保溫103803-4-2-2任務(wù)二麥芽汁的制備課件392、二次煮出糖化方法

2、二次煮出糖化方法

403、一次煮出糖化方法3、一次煮出糖化方法414、復(fù)式一次煮出糖化法(見下圖)5、復(fù)式浸出糖化法(煮--浸法)4、復(fù)式一次煮出糖化法(見下圖)426、高溫短時(shí)糖化法6、高溫短時(shí)糖化法4303-4-2-2任務(wù)二麥芽汁的制備課件44幾種糖化方法的比較

方法特點(diǎn)及應(yīng)用煮出糖化方法耗能、耗時(shí)，麥香味好，多次法用于深色特種啤酒復(fù)式一次煮出法可用于大米、玉米等輔料。用于各類原料釀淺色啤酒如比爾森型復(fù)式浸出殘?zhí)巧佟⑴菽?，常用于淡爽糖化法高溫短時(shí)浸出率高，糖化鍋需為密封性的糖化法幾種糖化方法的比較45。(三)、糖化設(shè)備與糖化體系1、二鍋法

小廠(<3000T/Y)糊-煮投料量≦3次/天

糖-過10~30m3

鍋－糊、煮、糖≦2次/天

槽－過2、四鍋法糊、糖（3h），過（3－4h）、煮（2h）﹤5次分10、15、35、50、100m33、三鍋二槽體系（1.5－10萬T/Y）35m350m3

6~7次，靈活！

4、六鍋體系（老廠改造）

糊、糖，2個(gè)過濾，2個(gè)煮沸，8－9次

以煮沸鍋定產(chǎn)的麥汁計(jì)量

以時(shí)間最長的定糖化周期

。(三)、糖化設(shè)備與糖化體系46

麥芽醪過濾

除去麥糟及盡可能減少有害物質(zhì)，如麥殼多酚、色素、苦味物及麥芽中高分子蛋白質(zhì)、脂肪、β-葡聚糖,得到澄清液體。

麥芽醪過濾

除去麥糟及盡可能減少有害物質(zhì)，如麥殼多酚、色47一、方法

1、靜壓過濾（液柱高度≦2m）過濾槽法，85％的工廠采用。2、外壓過濾（壓力5－15水柱）壓濾機(jī)法，10－14％的工廠采用。3、負(fù)壓過濾(抽出造成負(fù)壓)

一、方法48三、步驟頂熱水泵醪液靜置混濁麥汁回流頭號(hào)麥汁洗滌麥槽麥槽排走

二號(hào)麥汁頭號(hào)麥汁：麥芽經(jīng)粉碎、糖化、過濾后制成的浸出物溶液。二號(hào)麥汁：洗槽后得到的浸出物溶液洗糟要求：殘液濃度0.7或1.0Bx

30~40cm麥糟5~30min5~10min連續(xù)洗糟兩次或三次洗糟洗贓物、除氣泡預(yù)熱篩板45~90min三、步驟30~40cm麥糟5~10min連續(xù)洗糟洗贓物、除49

過濾方法比較

過濾槽壓濾機(jī)滲出過濾槽時(shí)間(h/批)2.5~3.52.0~2.51.5~2.0晝夜批次6~78~1012~14麥汁質(zhì)量澄清透明較清混濁推動(dòng)力/Mpa靜壓力小于0.01泵壓0.03~0.1泵吸0.03~0.05設(shè)備費(fèi)低中等高操作費(fèi)低/水耗大濾布更新/水耗小動(dòng)耗大/水耗小生產(chǎn)彈性-50%~+20%5%30%~+10%維護(hù)保養(yǎng)容易較困難較容易過濾方法比較過濾槽壓濾機(jī)50麥汁煮沸及酒花的添加麥汁煮沸：是決定麥汁組成、濃度與色澤等的生產(chǎn)操作。在煮沸鍋中頭號(hào)麥汁與洗槽水混合，通過加熱蒸發(fā)多余水分，在高溫下蛋白質(zhì)凝固，發(fā)生類黑素反應(yīng)，并加入酒花，浸出酒花苦味物質(zhì)，得到符和濃度要求的熱麥汁。麥汁煮沸及酒花的添加麥汁煮沸：是決定麥汁組成、濃度與色澤等的51

一、意義①濃縮、蒸發(fā)(濾后濃度比定型麥汁低1-1.5°P)②高分子熱凝固性蛋白質(zhì)變性紊凝③麥汁消毒

④改善氣味

⑤增加香氣

⑥酒花成分的萃取

一、意義52

二、蒸發(fā)要求蒸發(fā)強(qiáng)度ψ=｛（V前－V后）／（V前×T小時(shí)）｝×100%

(8.0%～15.0%）

單位時(shí)間以小時(shí)計(jì),所蒸發(fā)的水分占混合麥汁總量的百分比例，單位（%/小時(shí)）

4－6％，不清，紊凝松散少，凝固氮30-45mg/L6－8％，較清，紊凝松散多,凝固氮18-25mg/L8－12％,清，結(jié)實(shí)，凝固氮8-17mg/L

二、蒸發(fā)要求53三、酒花添加(一)、添加方法1、四次添加

①沸騰10分鐘10％單寧，防止泡沫、溢鍋。（會(huì)有少量苦味產(chǎn)生）

②沸騰30分鐘30％對(duì)Pr凝固（形成苦味）

③沸騰30分鐘30％同上

④終了前10分鐘30％精油（增香）缺點(diǎn)：沉淀Pr不充分優(yōu)點(diǎn)：香味突出2、一次添加

煮沸30分鐘添加3、二次添加

煮沸30分鐘添加85％,80分鐘添加15％（加香花、精油含2.5％）

三、酒花添加54

(二)、添加量確定

◆苦味值Bu：從酸化的啤酒中用異辛烷萃取苦味物質(zhì)，在波長275nm下消光值乘50，一般為10-50◆α酸量：g/hL熱麥汁，一般為6-16g/hL◆苦味度B：B=α+?/9

α指α酸的百分含量，?指?酸和軟樹脂的百分含量.◆中國規(guī)定：kg酒花/m3熱麥汁，為0.8-1.3kg/m3

國外以α酸添加7－8克/hL(百升)四、麥汁煮沸中的變化

1、酒花組分的溶解和轉(zhuǎn)變2、蛋白質(zhì)多酚復(fù)合物的形成和分離3、水分蒸發(fā)

(二)、添加量確定554、滅菌、滅酶5、麥汁色度上升(濃縮、焦糖及類黑精多酚氧化成醌及多聚酚)6、酸度增加7、還原物質(zhì)形成還原糖及其生成物、類黑精(易氧化),多酚、酒花苦味物質(zhì)及少數(shù)帶羰基的蛋白8、其他物質(zhì)變化：二甲基硫(DMS)含量變化，由褐變生成的糠醛、甲基糠醛、丙醛、異丁醛等氣味物質(zhì)揮發(fā)。

4、滅菌、滅酶56麥汁的處理

過程包括：酒花糟分離、熱凝固物分離、冷凝固物分離、冷卻、充氧等典型流程有：1、熱麥汁泵回旋沉淀槽薄板冷卻通風(fēng)發(fā)酵

2、熱麥汁泵回旋沉淀槽泵薄板冷卻泵離心機(jī)通風(fēng)發(fā)酵0或6℃5~6ml氧/L無菌貯槽靜置24~48h麥汁的處理0或6℃5~6ml氧/L無菌貯槽573、熱麥汁泵回旋沉淀槽泵薄板冷卻硅藻土過濾通風(fēng)發(fā)酵3、熱麥汁泵58

麥芽汁制備工藝

麥芽汁制備工藝59任務(wù)單項(xiàng)目名稱麥芽汁制備實(shí)訓(xùn)對(duì)象高職高專學(xué)時(shí)4學(xué)習(xí)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)：1熟練掌握糖化的概念，2掌握糖化工藝過程的原理和糖化操作的注意事項(xiàng)。能力目標(biāo)：1、能利用培養(yǎng)箱和烘干機(jī)自己制定方案并實(shí)施，2、能熟練完成麥芽制備過程中的各個(gè)操作工序。情感目標(biāo)：1、通過自主操作，在完成工作任務(wù)的過程中不斷思考學(xué)習(xí)，自我構(gòu)建知識(shí)體系2、通過項(xiàng)目教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生互作合作的團(tuán)隊(duì)精神學(xué)習(xí)內(nèi)容：1、原料粉碎、糊化、糖化，過濾2、混合麥汁加酒花煮沸3、麥汁處理一澄清、冷卻、通氧等加工過程

重點(diǎn)與難點(diǎn)：1、糖化時(shí)的主要物質(zhì)變化；2、麥芽干法粉碎；3、糖化方法及設(shè)備；4、麥汁處理工藝；5、麥汁澄清具體要求：1、利用提供的原料和設(shè)備，制定出基本的糖化工藝，2、熟悉生產(chǎn)設(shè)備并熟練掌握糖化生產(chǎn)過程中要使用到的技術(shù)，尤其是碘試驗(yàn)、麥汁過濾操作、糖度計(jì)的使用、3、酒花添加量的確定和計(jì)算、煮沸麥汁煮沸效果的檢查、糖化全過程中PH值的變化情況以及糖化收得率的計(jì)算，最終生產(chǎn)出合格的麥汁。材料與儀器：培養(yǎng)箱、烘箱、含水量測定儀器、麥芽水敏感性測定用表面皿等任務(wù)單項(xiàng)目麥芽汁制備實(shí)訓(xùn)對(duì)象高職高專學(xué)時(shí)4學(xué)習(xí)知識(shí)目標(biāo)60麥芽汁制備工藝

麥汁制備是將固態(tài)麥芽、非發(fā)芽谷物、酒花用水調(diào)制加工成澄清透明的麥芽汁的過程。好的麥芽質(zhì)量，是整個(gè)麥芽汁制備流程正常進(jìn)行的前提。工藝過程：原料粉碎醪的糊化糖化糖化醪過濾麥汁添加酒花煮沸麥汁澄清麥汁冷卻麥芽汁制備工藝原料粉碎醪的糊化糖化糖化醪過濾麥汁添加酒花煮沸61工藝流程圖工藝流程圖62麥汁制備所遵循的原則：（1）原料中有用物質(zhì)得到最大的萃取。1T混合原料——>12°p6.0-6.2m3（2）有害物質(zhì)，對(duì)啤酒風(fēng)味、穩(wěn)定性有副作用的物質(zhì)最少進(jìn)入。

（3）

物質(zhì)的絕對(duì)數(shù)量和配伍符合啤酒規(guī)范。

如：淀粉——>各種糖類、糊精的配比

（4）

在啤酒釀造中，應(yīng)用最短時(shí)間和最小的能量。麥汁制備所遵循的原則：63原料粉碎粉碎的目的

原料、輔料粉碎后，增加了比表面積，糖化時(shí)可溶性物質(zhì)容易浸出，有利于酶的作用原料粉碎粉碎的目的64一、麥芽粉碎方法1干法粉碎現(xiàn)在廠家大多選用五、六輥式粉碎

◆干法粉碎的調(diào)節(jié)原理(1)麥芽粉碎各部分對(duì)浸出率影響：麥芽皮殼部分，主要由纖維素、半纖維素、木質(zhì)、無機(jī)鹽、色素物質(zhì)等組成，在糖化時(shí)很少溶解，占浸出物的比例低。麥芽粗粒部分是由麥芽中胚乳溶解較差的部分組成(對(duì)一粒麥芽常常是麥尖部分胚芽)，在糖化時(shí)溶解困難，如這部分比例大，浸出物收率就會(huì)降低。麥芽粉和微粉是溶解特別好的胚乳，糖化時(shí)極容易被酶分解成麥芽糖，如這部分比例大，浸出物收率就商，但由于蛋白質(zhì)過度分散可能造成過濾困難或麥汁不澄清。一、麥芽粉碎方法65(2)麥芽性質(zhì)和粉碎度的控制溶解良好的良好麥芽，胚乳組織疏松、胚乳物質(zhì)已經(jīng)得到良好和恰當(dāng)?shù)姆纸?，并且富含水解酶，糖化時(shí)十分方便，因此，這種麥芽可以粉碎得粗一些。溶解不良的麥芽，胚乳堅(jiān)硬，含水解酶少，糖化比較困難，這種麥芽粉碎時(shí)，應(yīng)適當(dāng)細(xì)一些。但如果過細(xì)(細(xì)粉、微粉太多)，糖化雖容易，而麥芽醪過濾困難，甚至?xí)档涂偸章省！偝鰻t的麥芽或貯存吸水不足(低于6.0％)；的麥芽，太脆，粉碎時(shí)很容易把皮殼粉碎得太細(xì)，影響過濾。水分超過10％的麥芽，粉碎時(shí)胚乳易壓成片狀，達(dá)不到適宜的粉碎度。

(3)糖化方法對(duì)粉碎度的要求：采用快速速糖化或采用浸出糖化法，麥芽的粉碎度應(yīng)大一些；反之，若采用長時(shí)間糖化法或二次、三次煮出糖化法，粉碎度可以小一些(2)麥芽性質(zhì)和粉碎度的控制66(4)麥芽醪過濾方法對(duì)粉碎的要求采用過濾槽法，其推動(dòng)力是液體靜壓，過濾介質(zhì)是麥芽皮殼等不溶性物質(zhì)，它對(duì)麥芽粉碎的要求嚴(yán)格，要求皮殼盡可能完整。胚乳部分以粗、細(xì)粒為主，粉和徽粉比例適當(dāng)小些，這樣才能順利過濾。

采用壓濾機(jī)過濾，過濾推動(dòng)力是泵送壓力，，比靜壓大得多。過濾介質(zhì)主要是滌綸濾布和皮殼，因此，對(duì)粉碎的要求低，麥芽粉碎細(xì)一些。并不影響過濾速度，反而可提高浸出物收率(4)麥芽醪過濾方法對(duì)粉碎的要求672回潮干法方法：麥芽在短時(shí)間內(nèi)通蒸汽或熱水，使麥殼增濕，胚乳水分不變，粉碎時(shí)皮殼完整。如蒸汽回潮法：通50kPa的飽和蒸汽30~40s，總水分增加0.7~1.0%，麥芽溫度40~45oС特點(diǎn)：皮層完整，皮殼易檢出，利于過濾，過濾時(shí)間可縮短10~15%。2回潮干法68濕法特點(diǎn)：皮殼不易破，利于過濾但耗電多，粉碎耗時(shí)多，糖化不均勻。進(jìn)糖化用水浸泡沖洗糖化下料泵混合箱粉碎輥進(jìn)料輥進(jìn)水調(diào)節(jié)濕法進(jìn)糖化用水浸泡沖洗糖化下料泵混合箱粉碎輥進(jìn)料輥進(jìn)水調(diào)節(jié)694連續(xù)浸漬濕法粉碎(70年代)◆方法：麥芽在浸漬室溫水浸60s，含水達(dá)23-25%，進(jìn)粉碎機(jī)，邊噴水邊粉碎，粉碎后直接落入糖化鍋，或調(diào)漿后泵入?！籼攸c(diǎn)：輥負(fù)荷減少，耗電與干法近似，溶解均勻性好。4連續(xù)浸漬濕法粉碎(70年代)70二、非發(fā)芽谷物粉碎可用磨盤式磨米機(jī)，粉碎度大。二、非發(fā)芽谷物粉碎71糖化工藝

糖化是指利用麥芽本身所含有的各種水解酶(或外加酶制劑)，在適宜的條件（溫度、pH值、時(shí)間等）下，將麥芽和輔助原料中的不溶性高分子物質(zhì)(淀粉、蛋白質(zhì)、半纖維素等)分解成可溶性的低分子物質(zhì)(如糖類、糊精、氨基酸、肽類等)的過程。

糖化工藝糖化是指利用麥芽本身所含有的各種水解酶(或外72一、原則（1）盡量全部水解成可溶性，麥芽、輔料中淀粉99-100%轉(zhuǎn)化為DP<12。(葡萄糖苷重合度DP>12糊精不溶)

（2）

根據(jù)不同要求，糊精與麥芽糖有一定比例，稱糖：非糖

（3）

盡可能減少高分子蛋白質(zhì)

對(duì)于蛋白質(zhì)分解的α-氨基酸要求：0.15—0.20mgα-N/g浸出物

（4）盡可能減少脂肪、谷皮酸、類黑精、多酚類、灰分物質(zhì)溶解

03-4-2-2任務(wù)二麥芽汁的制備課件73二、糖化時(shí)的主要物質(zhì)變化

1、非發(fā)芽谷物中淀粉的糊化和液化二、糖化時(shí)的主要物質(zhì)變化74◆影響糊化的因素：

某些電解質(zhì)(如酸、堿、鈣鹽等)降低糊化溫度，機(jī)械碾磨可降低糊化溫度，高硫酸鹽抑制糊化，液化酶可降低糊化溫度及加速糊化。一般加15-30%的麥芽或α-淀粉酶(6-8u/g原料)?！粲绊懞囊蛩兀?5糊化鍋糊化鍋762、淀粉的糖化(1)、淀粉糖化的要求◆麥汁極限發(fā)酵度大于70-75%◆浸出物12oP含麥芽糖9.08，糖：非糖=X:(P-X)=9:(12-9)=1:0.33(深色0.3-0.5)

2、淀粉的糖化77(2)、糖化過程中的淀粉酶?α(2)、糖化過程中的淀粉酶?α78(3)、影響淀粉水解工藝的因素◆麥芽的選擇:（麥芽/輔料比）◆非發(fā)酵谷物的添加:非發(fā)酵谷物種類、糊化液化程度及添加數(shù)量影響到糖化(3)、影響淀粉水解工藝的因素7903-4-2-2任務(wù)二麥芽汁的制備課件80◆粉碎度的調(diào)節(jié)◆糖化溫度的影響◆粉碎度的調(diào)節(jié)8103-4-2-2任務(wù)二麥芽汁的制備課件82α-酶的特點(diǎn)：完成液化，發(fā)酵產(chǎn)物得率低β-淀粉酶：從非還原末端切，作用時(shí)間長α-,β-淀粉酶量:

kg投料量所需>2000wk糖化時(shí)間短，可發(fā)酵糖高1500—2000滿足要求<1500糖化時(shí)間長，可發(fā)酵糖低◆糖化醪pH的影響溫度20405055606570α-淀粉酶最適pH/4.6-4.84.7-4.94.9-5.15.1-5.45.4-5.85.8-6.0?-淀粉酶最適pH4.4-4.64.5-4.74.4-484.8-5.05.0-5.25.2-5.45.0-5.5α-酶的特點(diǎn)：完成液化，發(fā)酵產(chǎn)物得率低溫度83麥芽糖化的最適溫度和最適pH

最適溫度最適pH最高浸出物收率65~685.2~5.4麥汁最高發(fā)酵度63~655.3~5.4

α-淀粉酶最高活性705.3~5.7?-淀粉酶最高活性63~655.6(醪)水溶性含氮物質(zhì)最大50~555.0(麥汁)◆糖化醪濃度的影響

糖化醪濃度大，黏度大，會(huì)影響酶對(duì)作用基質(zhì)的滲透，降低淀粉的水解速度，降低還原糖的積累，抑制酶對(duì)淀粉的作用，濃度一般以20-40%為宜。

03-4-2-2任務(wù)二麥芽汁的制備課件84◆糖化終點(diǎn)的判斷用0.1mol/L的碘液顯色

糊化淀粉高分子糊精中高分子糊精紫色至紅色低分子糊精麥芽三糖麥芽糖葡萄糖變藍(lán)色不正常不變色，正?！籼腔K點(diǎn)的判斷變藍(lán)色不正常不變色，正常853、糖化過程蛋白的水解

（1）蛋白質(zhì)及其水解產(chǎn)物和啤酒的關(guān)系,可溶性氮及肽類作用：為風(fēng)味及泡持性的重要物質(zhì)，使啤酒醇厚豐滿，反之，相反。但太多，使啤酒穩(wěn)定性差。（2）定型麥汁含氮組分的要求

可溶性氮要求α–氨基氮全麥啤酒：900-1000mg/L加輔料、濃醇性啤酒：700-800mg/L淡爽型：600-700mg/Lα–氨基氮：占麥汁總氮的25-35%高分子可溶氮：不超過15%

3、糖化過程蛋白的水解

86（3）麥芽中蛋白酶及其性質(zhì)蛋白酶羧肽酶氨肽酶二肽酶（3）麥芽中蛋白酶及其性質(zhì)蛋白酶羧肽酶氨肽酶二肽酶87（4）糖化過程中麥芽蛋白質(zhì)水解的控制糖化過程中影響蛋白質(zhì)分解的主要因素a麥芽的溶解情況b糖化過程中溫度、pH、糖化時(shí)間的影響c糖化醪濃度對(duì)蛋白質(zhì)分解的影響（4）糖化過程中麥芽蛋白質(zhì)水解的控制88三、糖化過程的其他變化1、?-葡聚糖的分解2、麥芽谷皮成分的溶解皮殼成分溶解主要取決的因素（1）麥芽皮殼含量（2）麥芽皮殼粉碎度（3）水解和糖化醪pH的影響（4）糖化作業(yè)時(shí)間和過濾時(shí)間的影響（5）糖化方法3、滴定酸度和pH的變化三、糖化過程的其他變化89糖化方法糖化方法90一、糖化方法與設(shè)備(一)、種類

三次煮出糖化法

煮出糖化法兩次煮出糖化法一次煮出糖化法升溫浸出糖化法糖化方法浸出糖化法降溫浸出糖化法復(fù)式一次煮出糖化法其他復(fù)式浸出糖化法谷皮分離糖化法外加酶制劑糖化法特殊糖化法一、糖化方法與設(shè)備91(二)、糖化過程控制方式(1)酸休止：利用麥芽中磷酸酯酶對(duì)麥芽中菲汀(植酸鈣鎂鹽)的水解，產(chǎn)生酸性磷酸鹽;利用乳酸菌繁殖產(chǎn)乳酸，此工藝條件是：溫度為35～37℃，pH5.2～5.4，時(shí)間為30～90min。

(2)蛋白質(zhì)休止：利用麥芽中羧基肽酶分解多肽形成氨基酸(α-氨基氮)和利用內(nèi)切肽酶分解蛋白質(zhì)形成多肽和氨基酸。蛋白質(zhì)休止最佳pH為5.2～5.3，最適溫度：形成α-氨基氮為45—50℃，形成可溶性多肽為50～55℃，作用時(shí)間為10～120min。

(二)、糖化過程控制方式92(3)糖化分解：淀粉水解成可溶性糊精和可發(fā)酵性糖，對(duì)麥芽中β—淀粉酶催化形成可發(fā)酵性糖，最適溫度為60～65℃(62.5℃)。α—淀粉酶最適活性溫度為70℃。這兩個(gè)酶共同作用，最適pH為5.5～5.6，作用時(shí)間為30～120min。(4)糖化終了：無論哪一種糖化方法，糖化終了，必須使醪中除了α—淀粉酶以外，其他水解酶均失活(鈍化)，此溫度為70一80℃。在此溫度范圍內(nèi)主要依據(jù)需保留α—淀粉酶的量及考慮到過濾的需要。(3)糖化分解：淀粉水解成可溶性糊精和可發(fā)酵性糖，對(duì)麥芽中93采用上限溫度，醪粘度小，過濾加快，有害物質(zhì)溶解多，α—淀粉酶殘留少。

(5)100℃煮出:部分糖化醪加熱至100℃，主要利用熱力作用，促進(jìn)物料的水解，特別是使生淀粉徹底糊化、液化，提高浸出物收率。

(6)酶制劑和添加劑的應(yīng)用:

采用上限溫度，醪粘度小，過濾加快，有害物質(zhì)溶解多，α—淀粉941、三次煮出糖化方法

◆麥水混合:將每鍋所需的麥芽粉送入糖化槽與糖化水混合,使溫度保持35-37℃,30-60min.

◆第一次煮沸：將三分之一濃醪液泵入糊化鍋,其余三分之二留在糖化鍋。加熱到50℃，休止20S,升溫到70℃，休止15-20min,最后以1℃/min的速率升溫到100℃,使糊化鍋內(nèi)濃醪液煮沸。

◆一次濃醪泵回糖化槽，溫度升至50-55℃，進(jìn)行蛋白質(zhì)休止，時(shí)間20-90min,注意攪拌。

1、三次煮出糖化方法

◆麥水混合:將每鍋所需的麥芽粉送入95◆第二次煮沸:三分之一泵入糊化鍋，升溫至70℃，保溫10min,以1℃/min的速率升溫到100℃煮沸。

◆二次泵回糖化鍋:升至62-70℃,糖化30-60min。糖化所需要的時(shí)間，用0.1mol/L碘和碘化鉀測試,液體無色或淺紅色?！舻谌沃蠓?靜置，將上面清醪泵入糊化鍋,迅速升溫,煮沸。

◆三次泵回糖化：75-78℃終止糖化，10min結(jié)束?！舻诙沃蠓?三分之一泵入糊化鍋，升溫至70℃，保溫109603-4-2-2任務(wù)二麥芽汁的制備課件972、二次煮出糖化方法

2、二次煮出糖化方法

983、一次煮出糖化方法3、一次煮出糖化方法994、復(fù)式一次煮出糖化法(見下圖)5、復(fù)式浸出糖化法(煮--浸法)4、復(fù)式一次煮出糖化法(見下圖)1006、高溫短時(shí)糖化法6、高溫短時(shí)糖化法10103-4-2-2任務(wù)二麥芽汁的制備課件102幾種糖化方法的比較

方法特點(diǎn)及應(yīng)用煮出糖化方法耗能、耗時(shí)，麥香味好，多次法用于深色特種啤酒復(fù)式一次煮出法可用于大米、玉米等輔料。用于各類原料釀淺色啤酒如比爾森型復(fù)式浸出殘?zhí)巧?、泡沫好，常用于淡爽糖化法高溫短時(shí)浸出率高，糖化鍋需為密封性的糖化法幾種糖化方法的比較103。(三)、糖化設(shè)備與糖化體系1、二鍋法

小廠(<3000T/Y)糊-煮投料量≦3次/天

糖-過10~30m3

鍋－糊、煮、糖≦2次/天

槽－過2、四鍋法糊、糖（3h），過（3－4h）、煮（2h）﹤5次分10、15、35、50、100m33、三鍋二槽體系（1.5－10萬T/Y）35m350m3

6~7次，靈活！

4、六鍋體系（老廠改造）

糊、糖，2個(gè)過濾，2個(gè)煮沸，8－9次

以煮沸鍋定產(chǎn)的麥汁計(jì)量

以時(shí)間最長的定糖化周期

。(三)、糖化設(shè)備與糖化體系104

麥芽醪過濾

除去麥糟及盡可能減少有害物質(zhì)，如麥殼多酚、色素、苦味物及麥芽中高分子蛋白質(zhì)、脂肪、β-葡聚糖,得到澄清液體。

麥芽醪過濾

除去麥糟及盡可能減少有害物質(zhì)，如麥殼多酚、色105一、方法

1、靜壓過濾（液柱高度≦2m）過濾槽法，85％的工廠采用。2、外壓過濾（壓力5－15水柱）壓濾機(jī)法，10－14％的工廠采用。3、負(fù)壓過濾(抽出造成負(fù)壓)

一、方法106三、步驟頂熱水泵醪液靜置混濁麥汁回流頭號(hào)麥汁洗滌麥槽麥槽排走

二號(hào)麥汁頭號(hào)麥汁：麥芽經(jīng)粉碎、糖化、過濾后制成的浸出物溶液。二號(hào)麥汁：洗槽后得到的浸出物溶液洗糟要求：殘液濃度0.7或1.0Bx

30~40cm麥糟5~30min5~10min連續(xù)洗糟兩次或三次洗糟洗贓物、除氣泡預(yù)熱篩板45~90min三、步驟30~40cm麥糟5~10min連續(xù)洗糟洗贓物、除107

過濾方法比較

過濾槽壓濾機(jī)滲出過濾槽時(shí)間(h/批)2.5~3.52.0~2.51.5~2.0晝夜批次6~78~1012~14麥汁質(zhì)量澄清透明較清混濁