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麦芽糖化(上)--糖化温度及其效应

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为了防止麦芽中各种酶因高温而引起破坏,糖化时的温度变化一般是由低温逐步升到高温.糖化不同阶段所采取的主要温度及其效应:

    35-37℃:酶的浸出,有机磷酸盐的分解。

    40-45℃:有机磷酸盐的分解;β-葡聚糖的分解;蛋白质分解;R-酶对支链淀粉的解支作用。

    45-52℃:蛋白质分解,低分子含氮物质多量形成;β-葡聚糖的分解;R-酶和界限糊精酶对支链淀粉的解支作用;有机磷酸盐的分解

    50℃:有利于羧肽酶的作用,低分子含氮物质的形成

    55℃:有利于内肽酶的作用,大量可溶性氮形成;内-β-葡聚糖酶、氨肽酶等逐渐失活

    53-62℃:有利于β-淀粉酶的作用,大量麦芽糖形成

    63-65℃:最高量的麦芽糖形成

    65-70℃:有利于α-淀粉酶的作用,β-淀粉酶的作用相对减弱,糊精生成量相对增多,麦芽糖生成量相对减少;界限糊精酶失活。

    70℃:麦芽α-淀粉酶的最适温度,大量短链糊精生成;β-淀粉酶、内肽酶、磷酸盐酶等失活

    70-75℃:麦芽α-淀粉酶的反应速度加快,形成大量糊精,可发酵糖的生成量减少

    76-78℃:麦芽α-淀粉酶和某些耐高温的酶仍起作用,浸出率开始降低

    80-85℃:麦芽α-淀粉酶失活

    85-100℃:酶的破坏


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糖化温度可分几个阶段进行控制

35-40℃

浸渍阶段:此时的温度称浸渍温度,有利于酶的浸出和酸的形成,并有利于β-葡聚糖的分解

45-55℃

蛋白质分解阶段:此时的温度称为蛋白质分解温度。其控制方法如下:

1、温度偏向下限,氨基酸生成量相对地对一些;温度偏向上限,可溶性氮生成量较多一些

2、对溶解良好的麦芽来说,温度可以偏高一些,蛋白质分解时间可以短一些

3、对溶解特好的麦芽,也可放弃这一阶段

4、对溶解不良的麦芽,温度应控制偏低,并延长蛋白质分解时间

在上述温度下,内-β-1,3葡聚糖酶仍具活力,β-葡聚糖的分解作用继续进行

62-70℃

糖化阶段:此时温度通称糖化温度,其控制方法如下:

1、在62-65℃下,生成的可发酵性糖比较多,非糖的比例相对较低,适于制造高发酵度啤酒;同时在此温度下,内肽酶和羧肽酶仍具有部分活力

2、若控制在65-70℃,则麦芽的浸出率相对增多,可发酵性糖相对减少,非糖比例增加,适于制造低发酵度啤酒

3、控制65℃糖化,可以得到最高的可发酵浸出物收得率

4、通过调整糖化阶段的温度,可以控制麦汁中糖与非糖之比

75-78℃

糊精化阶段:在此温度下,α-淀粉酶仍起作用,残留的淀粉可进一步分解,而其他酶则受到抑制或失活。

有经验的酿酒师,在糖化过程中,当需要65℃或者72℃的温度时,他会升温至64℃或者70℃,然后利用余热使其达到目标温度。

所谓酿酒之道,运用之妙,在于一心。

煮出糖化法

将糖化醪液的一部分分批加热到沸点,然后与未煮沸的糖化醪液混合,使全部醪液的温度分批升温至不同酶分解所需要的温度,最后达到糖化的终了温度。
糖化温度的控制
①、浸渍阶段(35~40℃,30min)
——该阶段为酶的浸出、有机酸(磷酸和氨基酸)的形成、β-葡聚糖的分解。
——在麦芽制造过程中,虽然80%的β-葡聚糖已被分解,但在麦芽中仍有20%的β-葡聚糖存在。因此,糖化时β-葡聚糖仍要分解,否则麦汁粘度高,过滤困难。但适量的β-葡聚糖的存在是构成酒体和泡沫的重要成分。
②、蛋白质分解阶段(45~55℃,30~90min)
——温度偏向下限,氨基酸含量提高;而温度偏向上限,可溶性氮含量提高。
——对溶解不良的麦芽,温度应低一些,时间长一些;而对溶解良好的麦芽,温度应高一些,时间短一些。
——在此温度下,β-葡聚糖继续分解。
③、糖化阶段(63~70℃,30~60min)
——温度偏低(63~65℃),有利于β-淀粉酶的作用,可发酵性糖含量增高,糖:非糖的比例提高,啤酒的发酵度提高。
——温度偏高(65~70℃),有利于α-淀粉酶的作用,可发酵性糖含量降低,糖:非糖的比例降低,啤酒的发酵度降低。
——糖化温度控制在65℃,可获得最高发酵浸出物收得率。
糊精化阶段(76~78℃)
——α-淀粉酶仍起作用,残留的淀粉进一步分解,其他酶则受到抑制或失活

①三次煮出糖化法

三次煮出糖化法是典型煮出法,其特点是经历三次煮沸和三次升温。适合于各种质量麦芽(包括溶解差的麦芽)。糖化时间长达4到6小时,有利于溶解不良麦芽中各种酶的作用,麦汁中非糖的可溶性成分含量多,所以成品酒的口味较浓厚,此法适宜酿制浓色啤酒。此法工作时间长,能耗高,设备利用率较低。

②二次煮出糖化法

二次煮出糖化法适宜处理各种性质的麦芽和制造各种类型的啤酒,以淡色麦芽用此法制造淡色啤酒比较普遍。根据麦芽的质量,下料温度可低(35℃--38℃)可高(50℃--5℃);整个糖化过程可在3耀4小时内完成。

③一次煮出糖化法

双醪一次煮出糖化法具体工艺方案很多,但最终的液化、过滤温度都是78℃左右。主要差别在于:麦芽粉碎物是否经过 35℃--37℃的浸渍阶段,蛋白质休止温度(45℃--52℃范围)的高低与时间长短,糖化温度(63℃--72℃ 范围)的高低与时间长短。

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