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精酿课堂四十四关于麦汁煮沸的思考

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前言:

       前段时间因为一些事情,公众号停更了半个多月,今天登录了一下公众号,发现公众号粉丝没有减少,反而增加了不少,鉴于此,所以打算忙里挤出时间更新一下公众号。我现在喜欢对一些习以为常的东西进行更深入的思考,许多酿酒者酿酒时特别容易墨守成规。长时间乃至一成不变的遵循他们开始时学到的相同酿造程序。然而,我觉得最难能可贵的是对某些习以为常的酿造过程进行更深入的思考和审视,这篇文章主要讲一讲麦汁煮沸。

浓缩麦芽汁和全麦芽汁煮沸

       在国外有些使用提取物酿造的啤酒厂会进行浓缩麦芽汁煮沸。将浓的("稠的")麦芽汁煮沸,然后在发酵前用水稀释到目标浓度。煮沸的麦芽汁体积越小,煮沸中麦芽汁的比重就越高。比如3千克液体麦芽提取物(LME)溶于19升水中,比重为1.051。同样数量的液体麦芽提取物(LME)在11升水中产生1.086的比重。要计算你的煮沸比重,将你的目标原始比重乘以你的批次大小,再除以你煮沸的麦芽汁量。例如,如果你正在制作一批19升的波特酒,目标OG为1.060,煮沸11升,则煮沸比重为(60x19)/11 = 103(比重为1.103)。

       在全麦芽汁煮沸中,整个麦芽汁将以达到目标糖度进行煮沸。在煮沸开始时,收集的麦芽汁体积大于目标批量值,并且更稀。通过煮沸将麦芽汁浓缩至目标体积和浓度。例如一个5加仑的啤酒酿造设备通常会从5.5加仑(21升)的麦芽汁开始煮沸,然后将其煮沸到5加仑(19升)多一点。冷却后,他们可以将5加仑(19升)的麦芽汁转移到发酵罐中,将残渣和啤酒花留在锅中。这种方法有几个优点。

1.  与煮沸浓缩麦芽汁相比,煮沸全麦芽汁时啤酒花的利用率增加。换句话说,随着麦芽汁变得越来越稀,啤酒花中的苦味越来越多。下面这张表显示了啤酒花利用率与比重的关系。


2. 全麦芽汁煮沸也能减少麦芽汁颜色变深。煮沸的糖越浓,它们就越有可能与麦芽汁中的氨基酸发生反应(也就是常说的美拉德反应)。

3.  全麦芽汁煮沸也能促进更好的凝固物形成。当加热时,麦芽汁中的蛋白质、碳水化合物和单宁发生反应,形成我们所说的凝固物质。麦芽汁煮沸时,一些凝固的物质以固体形式出现。这被称为热凝固物(或热trub)。其他凝固物质只在冷麦芽汁中不溶,称为冷凝固物(或冷trub)。如果蛋白质或脂质没有形成凝固物,它们会进入成品啤酒中,并引起冷浑浊的问题。它们也使啤酒容易滋生细菌。

        浓缩麦芽汁煮沸的优点是方便,而全麦芽汁煮沸的优点与啤酒质量有关。因此,麦芽提取物酿造者应该在他们酿造设备的大小、加热功率和时间限制允许的条件下尽可能多地煮沸麦芽汁,许多麦芽提取物配方提供特定量的液体来煮沸麦芽提取物。这些配方往往意味着快速和简单的酿造。

煮沸时间

       所有酿酒者必须决定煮沸麦芽汁的时间。如今大多数自酿配方要求煮一小时。然而,更长的煮沸时间可能有助于提高啤酒的透明度和稳定性。

        麦汁煮沸时间越长,形成的凝固物质越多。从麦芽汁中去除更多的凝固物质,最终会得到更清澈的啤酒。还有你的啤酒会更稳定。所以,如果你在酿造日有时间,试着延长你的煮沸时间,看看这对你最后的啤酒是否有影响。需要特别注意的是,如果煮沸90分钟,将需要更大的初始麦汁体积。例如对于5加仑(19升)的啤酒,你应该从5.75加仑(22升)的麦芽汁开始,而60分钟的煮沸时间是从5.5加仑(21升)的麦芽汁开始。你可以加入0.25-0.33加仑(1-1.2升)来弥补沉淀在煮沸锅底部的啤酒花和残渣。

有趣的是,传统上一些颜色最浅的啤酒反而需要煮得最久。各种啤酒类型的建议煮沸时间可以看一下下面表格,对于提取物酿造者来说,还有一个变量需要考虑。许多液体麦芽提取物已经煮沸了。因此,当用液体麦芽提取物酿造啤酒时,你可以煮沸至少15分钟,刚好够麦芽汁杀菌。但是由干麦芽提取物(DME)制成的啤酒仍然需要煮沸至少45分钟。

煮沸时会发生什么

1.  麦汁膨胀:麦汁受热膨胀。一个5加仑的啤酒酿造者可能不会注意到这一点,但是更大体积的酿造者可能会注意到冷却时的体积收缩。在麦汁发酵温度为20摄氏度时,麦芽汁的体积比煮沸时体积少4%,所以体积越大的酿酒设备有个流量计还是很重要的。对于5加仑(19升)的批次,这相当于刚刚超过两瓶355毫升的啤酒。

2.  水分蒸发:麦汁煮沸时,水分会蒸发。一个后果是麦汁的体积会缩小。这种收缩大大抵消了由于加热引起的膨胀,一旦沸腾开始,温度不再上升,膨胀就会停止。

一个简单的方法来确定你的煮沸强度是测量蒸发率。要计算这个,在煮沸开始时测量你的麦汁体积,一小时后再测量你的蒸发率,以每小时百分比表示,计算如下:

例如,假设您在煮沸开始时(时间0min)有23升,一小时后(时间60min)有19升。你的蒸发率是(23-19)/23 = 0.1739,蒸发率是17.39%。对于大多数家酿啤酒来说,每小时10%的蒸发率是很好的麦芽汁煮沸强度。少于这一点,你的啤酒花利用率和凝固物形成会受到影响。更大的蒸发速率会导致麦汁颜色加深。

蒸发的另一个后果是麦汁中糖的浓度会增加。您可以使用公式C1V1 = C2V2来估计麦芽汁的重力会如何变化。在等式中,C1是煮沸开始时的麦汁浓度,V1是煮沸开始时的体积,C2是煮沸结束时的未知麦汁浓度,此时麦汁的体积为V2。然而,这个公式会一直会高于你的最终重力。麦汁中的可溶性蛋白质和其他分子会使你对比重的早期读数膨胀。这些会导致你的比重计浮得更高。在煮沸后期,这些物质会沉淀出来,不会影响重力。

水分蒸发的第三个后果是带有颜色的分子会变得更加集中,使麦芽汁颜色变深。

麦芽汁颜色变深有两个原因。首先,麦芽汁颜色变得更深是因为它变得更浓,其次是因为化学反应从无色前体形成有色分子。糖的焦糖化是这类反应的一个例子。美拉德反应是另一个。焦糖化发生在(无色)糖与其他糖反应并形成带有颜色的聚合物时。糖和氨基酸之间发生美拉德反应。

如果你想区分麦芽汁浓度和麦芽汁直接显色的效果,试试这个实验。当产生热凝固物时立即采集麦芽汁样本,然后在煮沸结束时采集第二份样本。你可以比较两者,看看麦芽汁颜色变深的程度。要估计有多少颜色变深是由显色反应引起的,将最后的麦芽汁稀释回第一次取样时的浓度。比较早期和晚期的麦芽汁,校正水分损失,会显示有多少麦芽汁颜色来自美拉德反应和焦糖化。

不过,不要把这个测试看得太重。影响颜色的其他因素也在发生。对于麦芽提取物酿造者来说,可以快速检查啤酒太红的原因。可以检查在煮沸过程中颜色是否变深,或者你的提取物是否一开始就带有过多的颜色。

3.  二甲基硫的蒸发:其他挥发性化学物质,包括二甲基硫,也在煮沸过程中蒸发。二甲基硫是一种分子,会在啤酒中产生熟玉米的味道。二甲基硫的前体存在于轻度烘培的麦芽中。良好的滚煮,接着快速冷却麦芽汁将会减少二甲基硫。

4.  化学反应:麦芽汁是水和生化分子的复杂混合物,包括碳水化合物、蛋白质、脂质和其他分子。当你加热这种混合物时,会发生许多化学反应。我已经提到了两个重要的反应——形成美拉德产品的反应和形成热凝固物析出的反应。

5.  啤酒酿造者显然对啤酒花及其苦味化合物的化学反应很感兴趣。在煮沸过程中,啤酒花中的α酸通过加热转化为异α酸。α酸不溶于麦芽汁,不苦。然而,异α酸既可溶又有苦味。转化为异α酸的α酸的量取决于麦芽汁煮沸的时间和麦芽汁的比重。大多数酿酒商将苦味啤酒花煮沸至少一个小时。平均来说,一个啤酒厂会在一个小时内将啤酒花中25%的α酸转化为异α啤酒花。

6.  在煮沸时,水中的钙离子和谷物中的磷酸盐发生反应,从溶液中析出。这导致了酸碱度的下降。麦芽汁的酸碱度应该从5.4-5.6下降到5.2左右。如果麦芽汁的酸碱度过高,产生的啤酒可能会变得索然无味。加入少量的钙离子。可以使麦汁的酸碱度达到合适的值。

7.  产生对流:麦芽汁加热不均匀。当液体体积内存在温差时,就会产生对流。在商用煮沸锅中,煮沸锅的形状以及内部加热元件的形状和放置位置都是有专门要求的。对流有助于麦芽汁的混合,并有助于形成凝固物。家庭酿造中不需要担心对流。在煮沸过程中搅拌麦芽汁几次可以确保充分混合。

8.  生物活动停止:煮沸会杀死细菌和酵母菌。虽然一些细菌和真菌可以形成孢子并在煮沸后存活,但没有常见的麦芽汁或啤酒破坏者可以做到这一点。煮沸还会使你在糖化醪中使用的酶失去活性。

9.  煮沸锅添加:煮沸也是煮沸锅添加其他辅料的时候,例如卡拉胶,它有助于麦汁中凝固物的析出。

纯技术贴,感谢牛逼的你看完它


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——我不是懒,我只是懒得签名而已。PS:汽泡菌
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