关于影响啤酒生产用麦芽收得率的研究

黄会和

摘要：啤酒麦芽收得率是生产者关注的焦点，在啤酒生产过程中影响啤酒麦芽收得率的因素很多，如：机器设备粉碎情况，糖化用水的水温控制，水解过程控制糖化升温，PH控制，搅拌设备，过滤设备等影响。本文通过在实验室模拟大生产来分析各种条件对收得率的影响。

关键词：麦芽 收得率

1，机器粉碎度影响

在酿造过程中干法粉碎会过碎，影响过滤并使麦皮不良成分溶出过多;在实际生产过程中麦芽粉碎过细会影响到大生产麦汁的浸渍和醪液的流动性，加上自身设备条件限制调整过细并不现实，只有在原有的机器设备基础上找到合理的粉碎度，才能把收益最大化。我们通过实验对比找出影响因素有利于大生产过程中的控制。在实验室使用EBC-LF麦芽粉碎机，模拟大生产糖化粉碎设备，同一品种同一批次的麦芽分别在2mm，1.5mm，1mm，0.5mm间隙粉碎成不同粉碎度的粗粉，制备好的麦芽粉用糖化仪进行糖化成协定麦汁测其原麦汁浓度，通过国标法测其水分计算出不同粉碎度麦芽的浸出物。对比如表一

通过（表二）可以对比发现麦芽粉碎越细浸出物越高。在大生产实践经验中麦芽粉碎过细会影响麦汁过滤，但是麦芽粉碎过大，同配方的麦汁原浓就会出现较大偏差，对生产中202批次麦芽粉碎度和原浓平均值进行跟踪，结果如表三，发现粉碎麦芽细度中有大于20%粉碎颗粒不过2.00谷物筛的情况下与2%粉碎颗粒不过2.00谷物筛的原浓平均差值达0.80%。所以在生产过程控制中，在还没有进行糖化工序前的粉碎度检查对后工序生产中产能增加，生产实现高产有现实意义。当大生产出现大于15%粉碎物不过2.00mm筛时应查找粉碎机器原因及时调整避免出现大批量原浓低的麦汁出现。

2，麦芽糖化浸渍时间

麦芽本身的糖化酶能使支链淀粉水解成葡萄糖。在实验室利用同一批次的麦芽通过不同的糖化时间，研究得到的原麦汁浓度，下表是不同麦芽在糖化温度45度下不同时间的浸出物（表四）：

对比发现糖化时间越长浸出物收得率越高，但部分品种麦芽增加幅度不同，如5号麦芽糖化时间由45分钟提高到60分钟，仅增加0.5。工厂应根据不同麦芽的特性制定适宜的糖化时间。

3，麦芽糖化温度

麦芽自身糖化酶的作用随温度的升高活力增大，在同一批次麦芽中，把麦芽粉碎通过糖化仪加水保温40℃一个小时后冷却到室温，定重过滤出麦芽浸出液，放弃初滤的200ml，后取其中50ml麦汁进行试验，利用麦芽浸出液的糖化酶在20℃下反应30分钟水解淀粉，生成含有自由醛基的单糖或双糖，醛糖在碱性碘液中定量氧化为羧酸，剩余的碘液，酸化后以淀粉作指示剂，用标准硫代硫酸钠滴定。以每百克无水麦芽中的糖化酶水解淀粉生成的麦芽糖克数表示麦芽糖化能力。本试验对比通过不同水浴温度让其和可溶性淀粉溶液进行同时间反应得出不同的麦芽浸出液糖化能力对比如下（表五）。

通过对比发现，随着温度的升高糖化能力也跟着增高，通过对糖化温度的控制研究，在大生产中调整糖化升温控制有利于水解产出更多的糖化水解酶。为下一步糖化水解产生更多酶源。

4，麦芽制作成麦汁的PH

糖化酶作用的最佳值PH在4.0-4.6之间，但糖化麦汁PH通常在5.8-6.1之间，通过外加食用乳酸调节可以使糖化麦汁PH更接近酶的最适PH，从而提高酶的作用力得到更高的麦芽浸出物，下面通过3个批次麦芽，调节不同PH进行糖化，对比麦芽浸出物的变化，结果如表六：

通过实验结果证明，糖化过程中4.3的麦汁PH更利用糖化酶发挥作用，收得率最高，PH超出4.0-4.6范围时，对应的收得率均有所下降。

另外合适的水的PH也有利于麦芽浸出物的增高。在生产过程中，在合适的糖化阶段适当添加酸有利于糖化酶水解淀粉，从而得到更多的浸出物。现在的大生产大部分都是复式糖化法进行糖化，需要更加准确的对水、麦芽的PH进行现场控制，精准添加酸，控制PH，才能为后工序的发酵打好坚实基础。

5，麦芽的储存时间

商品麦芽的放置和储存在一定的条件下也影响大生产过程中麦芽的浸出物。 除根后的麦芽，一般都经过6～8周（最短1个月，最长4个月）的贮存后，再投入使用，有如下原因

（1）由于干燥操作而产生的玻璃质麦芽，在贮存期间慢慢崩解。

（2）酶还处于不活泼的状态，必须经过储存，酶的活力方能恢复。

（3）提高麦芽的酸度，有利于糖化。

（4）麦芽在贮存期间吸收少量水分后，麦皮失去原有的脆性，粉碎时破而不碎，利于麦汁过滤;胚乳也失去原有的脆性，质地得到了显著改善。

在实际生产过程中我们根据商品麦芽出炉时间推算存储时间也进行了研究和分析（表七），供生产合理采购商品麦芽作为参考。

通过实验证明麦芽储存后浸出物得到增高，同时谷物类储存放久会出现生虫害和谷物陈味，在研究储存过程中我也进行了麦芽储存月份后的品尝工作，通过多次9个不同的品评人员进行盲评（表八），根据可信度95%以上推算：9个品评员中有6个人及以上能够区分则视为存在显著差异，低于6人则视为无明显差异。由（表八）可见3个月内储存期的麦芽均无法分辨出。同时利用描述法对每批储存麦芽进行风味描述并打分，储存3个月后储存条件良好的情況下没有品尝到明显的风味缺陷或储存后风味缺陷明显加重的情况。

6，麦芽本身的水分和制麦，长芽过程影响

水分是重要的质量指标，通过干燥使麦芽水分达到较低水平是为了取得麦芽理化性质的稳定性。麦芽水分高会降低麦芽风干浸出率，因此对啤酒生产过程的影响主要体现在降低麦汁收率。

在麦芽水分研究中我们取了水分4.5%-5.5%阶段的麦芽进行对比研究对比结果如下：

麦芽中含有适量的水分有利于麦芽糖化水解，有利于浸出物的提高。但是在大生产过程中谷物吸入一定量的水分后并不利于储存，控制不好不利于大生产的使用。只有在粉碎使用前提高一定量的湿度，把控好水分条件，例如在粉碎前多少个小时内进行适当的增湿，使麦粒适当回潮才可以进行很好的利用。在粉碎中一定湿度的麦皮有较好的柔韧性，使麦皮没有破损，既有利于麦汁过滤形成滤层，又不容易溶解出麦皮中的不利于啤酒酿造的多酚及麦皮涩味等。

结论

日常采购麦芽后需要检测多项指标来供生产者参考，如麦芽糖化力、糖化时间、粗细粉差、PH、水份等指标，大生产过程需根据检测出的指标结合生产实际调整生产工艺，可使收得率最大化。

参考文献：

1、王志坚，贮存期间影响麦芽质量的因素[J].啤酒科技，2008（6）：131-132.