糖化工序是啤酒釀造生產(chǎn)的第一道控制工序,對(duì)啤酒釀造過(guò)程及成品啤酒品質(zhì)有至關(guān)重要的影響,其所產(chǎn)出的麥汁的品質(zhì)直接影響品啤酒的品質(zhì)。麥汁生產(chǎn)過(guò)程必須同時(shí)考慮滿足酵母的營(yíng)養(yǎng)需要、滿足酵母的生存環(huán)境、控制生成啤酒風(fēng)味物質(zhì)的不同母體物質(zhì)合適的數(shù)量與比例、確定啤酒的口味類型和保證啤酒產(chǎn)品的各種穩(wěn)定性等多個(gè)與啤酒產(chǎn)品質(zhì)量相關(guān)的內(nèi)容。
本文根據(jù)啤酒釀造工作經(jīng)驗(yàn),結(jié)合實(shí)踐生產(chǎn),闡述了糖化麥汁生產(chǎn)過(guò)程中的一些質(zhì)量控制點(diǎn),為提升麥汁的質(zhì)量一致性以及不斷改善糖化麥汁的質(zhì)量提供參考思路。
01
啤酒工廠大生產(chǎn)時(shí)糖化麥芽品種及比例大多已定,僅微調(diào),此條件下控制好麥芽的質(zhì)量對(duì)糖化麥汁的質(zhì)量一致性提升非常關(guān)鍵。麥芽大量采購(gòu)前,先讓麥芽供應(yīng)商送2~4個(gè)批次麥芽小樣,檢測(cè)小樣協(xié)定麥汁PYF值,品評(píng)協(xié)定麥汁,及其它重點(diǎn)關(guān)注指標(biāo),在品評(píng)結(jié)果及關(guān)注的重點(diǎn)指標(biāo)滿足要求下進(jìn)行批次選擇,如需提升啤酒泡持就可選擇蛋白含量高的麥芽,因?yàn)辂溨叻肿拥鞍缀颗c麥芽蛋白質(zhì)含量有極顯著的強(qiáng)正相關(guān)性。建立小樣麥芽數(shù)據(jù)指標(biāo)的臺(tái)賬,便于與后續(xù)大量采購(gòu)該批次麥芽的數(shù)據(jù)指標(biāo)核對(duì),當(dāng)數(shù)據(jù)出現(xiàn)較大偏差時(shí)要及時(shí)查找原因,并與供應(yīng)商溝通,確保投料麥芽指標(biāo)穩(wěn)定。
選得滿意的批次后,可采購(gòu)一車(chē)次麥芽來(lái)試驗(yàn)投料幾批,跟蹤糖化麥汁生產(chǎn)過(guò)程數(shù)據(jù)及后續(xù)對(duì)發(fā)酵、過(guò)濾影響,及時(shí)做糖化工藝調(diào)整,試驗(yàn)結(jié)束后再進(jìn)行大量采購(gòu)。到廠麥芽要嚴(yán)格按照先檢驗(yàn)后使用的原則,并不斷加強(qiáng)檢驗(yàn)手段,不斷完善檢驗(yàn)項(xiàng)目,嚴(yán)把原料進(jìn)廠關(guān)。麥芽到廠后可讓專業(yè)品評(píng)人員到麥芽卸貨現(xiàn)場(chǎng)嗅聞麥芽,讓倒料人員關(guān)注麥芽,防止霉塊、濕麥芽入倉(cāng)。麥芽協(xié)定麥汁品評(píng)可有效防止投料麥芽出現(xiàn)較重糠味灰塵味、霉味、酚味等質(zhì)量缺陷,麥芽出現(xiàn)重大質(zhì)量缺陷時(shí)應(yīng)做退貨處理,并建立臺(tái)賬。
麥芽?jī)?chǔ)存?zhèn)}定期空倉(cāng)做灰塵清理,條件允許要每年徹底清洗麥芽倉(cāng),整個(gè)系統(tǒng)做好防雨,防止麥芽浸濕。根據(jù)生產(chǎn)需求合理采購(gòu)麥芽數(shù)量,控制合理庫(kù)存量,麥芽分批存放,嚴(yán)格實(shí)行先進(jìn)先出原則,確保麥芽的新鮮度,控制麥芽的存放周期為1~2個(gè)月,不超過(guò)3個(gè)月。
麥芽使用時(shí)跟蹤統(tǒng)計(jì)各品種麥芽經(jīng)過(guò)精選系統(tǒng)的除塵、除雜量及異雜物種類,并建立臺(tái)賬,便于查看各品種麥芽的純凈情況及精選系統(tǒng)的有效性,當(dāng)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)出現(xiàn)較大偏差時(shí),便于問(wèn)題查找,控制麥芽純凈度。定期從精選系統(tǒng)各關(guān)鍵設(shè)備處取樣檢測(cè)麥芽純凈度并建立臺(tái)賬,定點(diǎn)驗(yàn)證各設(shè)備除塵除雜效果,保證麥芽精選處理有效,投料粉碎的麥芽純凈。
根據(jù)以上跟蹤的數(shù)據(jù)的臺(tái)賬,建立對(duì)麥芽供應(yīng)商質(zhì)量評(píng)價(jià)體系,指導(dǎo)后續(xù)麥芽供應(yīng)商的選擇及采購(gòu)量控制。
02
原料粉碎度對(duì)醪液的分解、麥汁過(guò)濾以及糖化原料利用率都有重要影響,當(dāng)麥芽粉碎太粗時(shí),不利于原料可溶性物質(zhì)浸出,不利于酶的作用,增加糖化完全的難度,麥汁收得率偏低。當(dāng)麥芽粉碎太細(xì)時(shí),難以形成理想的過(guò)濾糟層,不利于過(guò)濾出清亮的麥汁。麥芽粉碎適度通常要求麥皮破而不碎,胚乳部分越細(xì)越好,麥芽粉碎度控制要考慮麥芽質(zhì)量、過(guò)濾方法及粉碎輥使用情況等等,溶解良好的麥芽易糖化,可粉碎粗些,便于麥汁過(guò)濾;溶解不良的麥芽糖化不易,應(yīng)粉碎細(xì)些,利于糖化。因過(guò)濾動(dòng)力及過(guò)濾介質(zhì)的差異,壓濾機(jī)過(guò)濾時(shí),麥芽可粉碎細(xì)些,提升麥汁收得率;過(guò)濾槽過(guò)濾時(shí),麥芽粉碎控制要求更高,糟層的均勻分布非常重要。使用新的粉碎輥時(shí),輥間距要適當(dāng)加大,防止麥芽粉碎過(guò)碎。粉碎機(jī)易殘留原料,易發(fā)酸發(fā)臭,每周要人工徹底清理一次。
03
糊糖化是將原輔料中的不溶性高分子物分解成可溶性低分子物的過(guò)程,是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、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)分解成可溶性低分子物質(zhì)(如糖類、糊精、氨基氮、肽類等)。根據(jù)酒液質(zhì)量要求及原料的指標(biāo)制定合理的溫度控制曲線,產(chǎn)出需求的麥汁組分。水料比的設(shè)定、添加助劑的設(shè)定、麥芽搭配使用控制配方麥芽指標(biāo)、升溫速率的控制等等,都是需要糖化工藝精準(zhǔn)控制。
04
過(guò)濾的主要作用是迅速將糖化醪液中可溶性浸出物和不溶性物質(zhì)分離,盡量減少不利于啤酒口感的麥皮多酚、色素、口味物質(zhì)以及麥芽中的脂肪酸和β-葡聚糖等物質(zhì)進(jìn)入麥汁,保證麥汁有良好的口感和較高的澄清度。主要控制有:
1.糖化醪入前先從底部頂80℃左右熱水至沒(méi)過(guò)篩板(1~2)cm,排空氣、承托糖化醪液及預(yù)熱設(shè)備,定期查看過(guò)濾槽四個(gè)進(jìn)料閥是否正常,防止閥門(mén)異常影響到糟層的平整。
2.為了得到適宜糟層,醪液進(jìn)入過(guò)濾槽后要靜止、回流,合適的靜止、回流控制可以有效降低過(guò)濾過(guò)程麥汁的濁度。
3.麥汁的粘度會(huì)隨著溫度的升高而降低,但也要考慮溫度過(guò)高對(duì)麥汁的質(zhì)量損害,過(guò)濾溫度控制(73~74)℃、洗糟水溫控制<78℃。
4.合理的過(guò)濾速度非常關(guān)鍵,頭道麥汁流度過(guò)快很容易壓緊糟層,不利整個(gè)過(guò)濾過(guò)程流速控制。
5.頭道麥汁量和洗糟的量的控制也十分關(guān)鍵,加洗糟水過(guò)早會(huì)造成洗糟不凈,麥汁收得率低;洗糟過(guò)遲造成空氣入糟層,增加洗糟過(guò)濾難度,影響麥汁的質(zhì)量。通??刂祁^道麥汁離糟層表面還剩(2~3)cm時(shí),開(kāi)始加熱水洗糟,洗糟水pH控制在6.0左右利于麥汁質(zhì)量控制。
6.根據(jù)酒液品質(zhì)控制洗糟殘液的濃度,生產(chǎn)中通??刂圃?.0°P~2.0°P(優(yōu)質(zhì)酒液往2.0°P控制,一般酒液往1.0°P控制)。
7.淡麥汁的回收控制時(shí)要關(guān)注濁度、濃度、儲(chǔ)存時(shí)間、儲(chǔ)存溫度,濁度太高時(shí)停止回收,存放時(shí)間不超過(guò)6小時(shí)??刂汽溨^(guò)濾過(guò)程一致性、改善過(guò)濾麥汁質(zhì)量,對(duì)啤酒口感及非生物穩(wěn)定性有著重要意義,生產(chǎn)中應(yīng)監(jiān)控過(guò)濾過(guò)程麥汁濁度并建立臺(tái)賬,為持續(xù)改善麥汁過(guò)濾質(zhì)量提供數(shù)據(jù)支持。
05
要實(shí)現(xiàn)煮沸目的,生產(chǎn)過(guò)程中需要監(jiān)測(cè)煮沸蒸汽壓力,確保蒸汽壓力穩(wěn)定。蒸汽壓力過(guò)大會(huì)提升麥汁熱負(fù)荷值,不利于新鮮度控制,可能會(huì)造成煮沸溢鍋;蒸汽壓力不足會(huì)延長(zhǎng)煮沸時(shí)間,造成煮沸強(qiáng)度偏低,對(duì)啤酒的非生物穩(wěn)定性及口感帶來(lái)不利影響。煮沸鍋內(nèi)麥汁煮沸溫度要控制好,太高、太低都不利于麥汁質(zhì)量控制。麥汁煮沸過(guò)程翻騰程度、疏水閥疏水效果、酒花添加準(zhǔn)確及時(shí)、麥汁pH值及麥汁可凝固性氮等都需要日常關(guān)注。
準(zhǔn)確控制麥汁總蒸發(fā)率對(duì)麥汁的質(zhì)量有重要影響,總蒸發(fā)率的容量公式為煮沸前煮沸鍋中麥汁容量減去煮沸后從煮沸鍋內(nèi)排出的麥汁容量,再除以煮沸前煮沸鍋中麥汁容量,乘以100%。煮沸前煮沸鍋中麥汁容量包括過(guò)濾槽過(guò)濾至煮沸鍋的麥汁容量、所有沖洗水容量及煮沸過(guò)程中所添加的液體的容量,麥汁在不同溫度下有著不同密度,隨著溫度的升高而體積變大,為了準(zhǔn)確計(jì)算麥汁總蒸發(fā)率必須考慮測(cè)定麥汁容量時(shí)要基于相同的溫度,如直接用流量計(jì)統(tǒng)計(jì)容量計(jì)算會(huì)使麥汁總蒸發(fā)率比實(shí)際低1%左右。
06
回旋沉淀槽的主要作用是分離麥汁中的熱凝固物和酒花殘?jiān)?,得到清亮的麥汁,同時(shí)考慮到麥汁TBA、色度質(zhì)量指標(biāo)的影響,控制煮沸后的麥汁在回旋沉淀槽內(nèi)靜止15min至20min較合適,麥汁入發(fā)酵罐冷卻時(shí)間控制60min內(nèi)較合適。生產(chǎn)時(shí),可定期跟蹤同一批麥汁在不同出料時(shí)間點(diǎn)的濁度數(shù)據(jù)、丘狀體凝固物的結(jié)實(shí)度,以及對(duì)凝固物稱重等等,建立臺(tái)賬監(jiān)測(cè)煮沸效果和回旋沉淀效果,提升麥汁質(zhì)量。