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麦芽的分类与鉴别

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黑客与精酿-V 发表于 2020-11-6 12:16:00 | 显示全部楼层 |阅读模式 打印 上一主题 下一主题
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感谢欧麦的李康同学提供的麦芽的文章,非常清晰。

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大麦是什么?

大麦系一年生的草本植物,其拉丁文名字是Hordeum vulgare,植物高0.4到1.2米,顶端有包含大麦颗粒的麦穗。根据长在单个麦粒上的麦芒可以很好地识别麦穗,同样可以看到的是,麦粒被麦皮即类似稻草的外壳保护着。大麦类别的主要区分依据之一是看麦穗有二棱还是多棱,多棱大麦中有四棱和六棱大麦。

啤酒生产优先使用二棱大麦,但也使用六棱大麦,因为它的浸出物收得率虽然较低,但蛋白质含量丰富,因而酶含量也丰富。大麦类别的另一个区分依据是它们的种植时间,分为春大麦和冬大麦。春大麦春播秋收,通常具有良好的制麦和酿造特性;而冬大麦在秋播夏收,由于生长期较长,产量也较高。

自两河流域苏美尔人发明啤酒七千年来,大麦仍然是全世界生产啤酒最重要、也最常用的谷物,原因是大麦具有良好的可制麦性,由此成为酿造谷物中可选之翘楚。此外大麦中含有的各种组分也为后期酿造过程提供了重要而完整的成分。

大麦的籽粒结构

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制麦原理

当大麦吸水达到30%以上时,麦粒自身的酶即被激活,这些酶在制麦过程中不断积累。与此同时,麦粒的细胞成分被不同程度的降解,如麦胶物质(主要成分β-葡聚糖)被彻底降解,40%左右的高分子蛋白质被分解为可溶性的较小分子,高分子碳水化合物有5-10%同样也被分解为较小的分子。这些特性经过烘干被固定下来,成为色香味俱佳的酥脆麦芽。麦芽在后续酿造过程中胚乳淀粉转化成可发酵糖,并与可溶性蛋白质等成分共同形成合理的麦汁组成,构成啤酒发酵的基础。

制麦过程

1.大麦清理

克服休眠的大麦才能用于制麦。在制麦开始之前大麦首先必须经过清选,一方面除去残留的谷物上的麦芒,另一方面必须去除大麦中的石头、其它谷物的种子、损伤的麦粒和金属等杂质。接着大麦根据颗粒大小被分级,这是为了保证后期制麦过程中发芽均匀。

2.浸麦

清理后的精选大麦首先被浸泡,使麦粒的水分达到谷物开始发芽的水平,即30%以上。浸麦时大麦在浸麦槽中被水淹没,压缩空气从底面通入,由此产生强烈混合,大麦被进一步清洗,附着的灰尘和漂浮的麦糠等通过溢流被除去。“通风”过程是使麦粒吸氧的过程,充足的氧气和水分使麦粒开始新陈代谢。

为使麦粒充分吸氧加速萌发,需要“浸泡”与“控干”交替进行。整个浸麦过程需要20-30小时,直到麦粒的水分达到40%以上,露点率(即根芽的生长率)则应达到85%以上。

3. 发芽

发芽是由浸麦开始的生理学过程的继续。在此过程中,制麦师的任务是在四至五天的大麦溶解期内控制并保持发芽箱内的空气、水分和温度状况,以使大麦充分溶解。

为了对发芽温度进行适当的调节,可以让一部分被麦层排出的空气与新鲜空气混合,再送回发芽箱。在发芽过程中,要按一定的时间间隔(每8至10小时)翻麦以利于麦层通风。发芽过程中产生的热和二氧化碳不可避免地会使水分挥发,初期翻麦时可向麦层适当补水。根据溶解的进展情况和制作麦芽的种类,发芽温度通常控制在14-18℃。

停止大麦生长的确切时间由叶芽的长度决定,它大约应该是麦粒长度的3/4。

4. 烘干

当麦芽的溶解达到预期的状况后,发芽过程由烘干终止。烘干是为了固化麦芽在浸麦和发芽过程中获得的理想质量特性,同时获得颜色、气味和脆度方面的特性。烘干过程由两个连续又不同的阶段组成:

(1)排潮阶段

这是烘干过程的早期阶段,约10-20小时,直到麦层被穿透(即麦层上部温度的突然上升)为止。温度为45-65℃的空气以每吨每分钟65-90立方米的流量通过麦层,使水分自由挥发。这种大风量的排潮方式可迅速结束麦芽的生化反应,避免低风量导致的“闷煮”现象,阻止蛋白质过度溶解并使麦芽着色过重。

(2)焙焦阶段

这一阶段采用的风温为75℃至90℃。麦芽的水分含量由10%左右(排潮结束达到的)降至最终的4%左右。与此同时,DMS等异味成分被大量排除,淀粉降解产物(单糖)和蛋白质降解产物(氨基酸)之间的复杂化学反应赋予麦芽以典型的颜色、风味和芳香。

5. 后处理

烘干后,麦芽的温度要被冷却至37℃以下后才能进仓储存。麦芽在仓储前还需要接受清选,以去除根芽和散碎的皮壳。除根清理后的麦芽要根据品种和指标特性分类储存。经过3周后的贮藏,在最终的清选和发货作业之前将不同谷仓中相近的麦芽混合,可使麦芽的质量指标有针对性地达到用户要求的技术标准。

怎样识别好麦芽?

水分  水分含量的确定是大多数后续干物质分析的基础,水分含量也影响粉碎效果,水分含量还反映了麦芽的可存储性。水分含量通常应≤5%。

浸出物  将麦芽细粉借助协定法糖化制成麦汁,检测其中的可溶物即为浸出物,按无水麦芽计算,至少应达到80%。

色度  色度用EBC单位表示,用协定法糖化麦汁检测。为了预测今后啤酒的色度,测量麦芽相应的煮沸麦汁色度更有意义。

糖化时间  指的是在麦芽的现有酶系和淀粉含量情况下,淀粉需要完全转化为糖的时间。糖化时间是糖化车间预测糖化周期的基础,浅色麦芽的糖化时间为10到15分钟。

蛋白溶解度  也被称为库尔巴哈值。它表明麦芽中含有的能够溶解于水的蛋白质的比例。通常皮尔森麦芽蛋白溶解度为38%至42%。如果这个值较差,可以在糖化车间通过设置和延长蛋白休止进行相应控制。如果麦芽的蛋白含量和溶解度都在合适范围,则α-氨基氮的水平一般不会很差。

脆度  脆度仪是一个在旋转筛中安装了固定橡胶辊的仪器。这个辊子在一定时间内以恒定压力碾磨麦粒,并使其通过筛网。之后通过称量,通过筛子部分所占的百分比被定义为脆度。脆度值反映麦芽的溶解均匀性,同时也反映麦芽批次和混合麦芽的均匀性。脆度值应大于80%。

最终发酵度  表明多少比例的浸出物被发酵。为此在协定法糖化麦汁中接种酵母并使其充分发酵。最终发酵度越高,能够转化为可发酵性糖的淀粉就越多,淀粉分解酶的作用也越大,制成的啤酒也越干爽。

麦芽质量的感官检查

在国家行业标准QB1686-2008《啤酒麦芽》中规定,淡色麦芽的感官要求是“淡黄色,有光泽,具有麦芽香味,无异味,无霉粒”。

麦芽的颜色是大麦原色和工艺处理过程共同作用的结果。大麦的自然颜色为淡黄至金黄,在制麦的过程中由于浸麦使麦皮中的色素物质被部分浸出,干麦芽一般呈淡黄色。如原大麦在收获期遭受下雨天气,根据程度会变为暗黄色至灰色,严重时还会出现黑头、霉斑及呈粉红色的镰刀菌丝等情况。这种大麦制成的麦芽颜色也会发暗或发灰。

颜色不正的大麦一般缺少光泽,颜色正常但过年度的大麦也会失去光泽,这种情况会因水分的增高而加剧,制成的麦芽也会缺少光泽。洗麦不彻底的麦芽光泽性差。有光泽的麦芽储存时间过长也会逐步失去光泽。用硫磺熏蒸的麦芽虽然表观色泽淡一些,但缺少光泽而呈惨白色。

麦芽的香气成分极其复杂,焙焦温度越高生成越多。另外,相同温度下生成量与水分正相关,如麦芽进入焙焦期水分过低,虽提高温度香气也不明显。原大麦污染霉菌或储存期过长,麦芽会有杂味,如霉味、尘土味、纸板味等。制麦过程控制不当也会使麦芽带来异味,如浸麦水生物耗氧量过高会带来腐败味;浸麦过度或通风不良会带来酸味或气味沉闷;溶解过度会有生青味;干燥期升温太快会有焦糊味等。

霉粒的产生一般分为三种情况:一是原大麦产生的,即大麦收获期遭遇下雨,霉菌会滋生在表皮沟褶处,在麦芽上会看到明显霉迹;二是大麦储存期产生的,即高水分的大麦在通风不良的环境中会长霉;三是制麦过程产生的,一般集中滋生在暴露的胚部,形成一个明显的灰色霉点。其原因是掉皮损伤的胚部因营养丰富而成为霉菌的良好培养基。霉菌在厌氧的条件下滋生更快,故通风不良或发芽期延长会使霉粒增加。

麦芽的感观质量不仅仅是表面的问题,其背后的原因与啤酒质量密切相关。陈大麦由于氧化严重会加重啤酒的色度。污染霉菌会影响啤酒的口味,还会引起酵母沉降和啤酒喷涌。麦芽的香气差与干燥温度低直接相关,可能造成DMS偏高,啤酒口味沉闷不爽,可凝固性氮高,麦汁不清等等。

常见问题的处理(1)


问题

原因

机理

对策

出糖率低

麦芽均一性差

β-葡聚糖含量高,麦汁难过滤

适当粉碎、低温投料、加酶

麦芽粉碎度差

胚乳内容物浸出不彻底

调整辊间距

麦汁粘度高

过滤不彻底,麦糟含糖高

低温投料、加酶

糖化不彻底

没有达到糖化终点即过滤

碘检终点后72℃保温再过滤

醪液过浓

影响酶的作用发挥,糖化不彻底

增加料水比达1:4以上

糖化温度偏差

工艺曲线没有针对性,分解受影响

调整低温下料及蛋白休止

糖化醪PH过高

影响淀粉酶活性

调整PH为5.4-5.6

麦汁

色泽

不一

配料品种不一致

不同批次不同来源的麦芽色度差异

品种、来源要稳定

配料不准确

高色度的特种麦芽对色度影响大

精确配料、分别粉碎

糖化工艺不稳定

影响麦芽的降解,进而影响色度

稳定糖化工艺

工艺时间偏差

麦汁氧化程度不一致导致色度偏差

准确掌握工艺时间

麦汁

浑浊

麦芽均一性差

高分子蛋白比例过高

加强蛋白分解

麦芽溶解度低

高分子蛋白分解不彻底

加强蛋白分解

麦芽粉碎度低

过滤中糊精继续溶出

调整粉碎度

糖化工艺偏差

蛋白休止工艺不合适

延长50℃蛋白休止

糟层组织不好

麦汁走短路,大颗粒物质漏出

确保糟层厚薄、密度均匀

过滤

困难

麦芽均一性差

β-葡聚糖含量高,粘滞

适当粉碎、加酶

麦汁粘度高

β-葡聚糖含量高,粘滞

低温下料、加酶

麦芽粉碎过细

堵塞过滤通道,过滤不动

调整粉碎度

糖化工艺偏差

没有发挥β-葡聚糖酶的作用

低温下料,45℃休止

糟层抽紧

堵塞过滤通道,过滤不动

放慢过滤初速度,适时洗糟

槽层太厚

架桥现象导致过滤阻力增加

减少投料量


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一个神经病

爱喝酒

还会酿

当得了黑客

还是个吉他手

兼职治疗精神病

黑客与精酿

微信号:yuyegogogo
——我不是懒,我只是懒得签名而已。PS:汽泡菌
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