酿造酒工艺学复习及葡萄酒工艺学2009级

酿造酒工艺学BrewingTechnology雷激[e-mail]啤酒工艺学啤酒生产的总工艺路线2糖化麦汁澄清第一章啤酒酿造原料大麦Barley辅料BeerAdjuncts酒花Hops酿造用水BrewingWater一、大麦：二棱大麦（一）优良酿造大麦品种的特点1.粒大饱满、皮薄色浅2.高产低肥抗病害3.蛋白质含量适中：9-12％4.酶活性高，发芽率≥95％Maltedbarleyistobeerasgrapesaretowine.Itisideallysuitedtobrewingformanyreasons.Maltedbarleyhasahighcomplementofenzymesforconvertingitsstarchsupplyintosimplesugarsandcontainsprotein,whichisneededforyeastnutrition.Ofcourse,oneimportantelementisitsflavor.Therearetwotypesofbarley:six-rowandtwo-row.Generally,two-rowbarleyhasalowerenzymecontent,lessprotein,morestarch,andathinnerhuskthansix-rowbarley.（二）大麦籽粒的构造及其生理作用大麦主要由胚、胚乳和谷皮三部分组成（三）大麦的化学成分1、水分：11-12％2、淀粉：主要贮藏物，占干重的58-65％3.半纤维素和麦胶物质都含有β-葡聚糖，麦胶物质以β-葡聚糖的性状最为重要，它由70％β-1，4键和30％β-1,3键结合的葡萄糖链构成的大分子多糖。发芽过程中细胞壁的不溶性β-葡聚糖开始溶解，变成可溶性物质。半纤维素和麦胶物质若β-葡聚糖分解完全，则麦芽的溶解良好；若β-葡聚糖分解不完全，则引起麦芽汁液的粘度高，造成过滤困难，即分解不完全的β-葡聚糖会造成麦汁甚至成品啤酒过滤的困难。β-葡聚糖也是啤酒非生物稳定性浑浊的成分之一。4.蛋白质在酿造中对发芽、糖化、发酵、起泡等都有影响。5.多酚类物质对发芽有一定的抑制作用，使啤酒具有涩味。具有单宁的性质，易和蛋白质通过共价键起交联作用而沉淀析出。人们希望此种沉淀反应发生于成品啤洒之前，而不出现于成品啤酒之中。6.无机盐和维生素新大麦含水量高不宜用来制麦芽，休眠期6-8周才达到发芽能力。（四）大麦的贮藏二、辅料BeerAdjuncts（一）使用辅料的意义1、降低成本：2、降低麦汁总氮，提高啤酒稳定性3、调整麦汁成分，提高啤酒某些特性辅料1、大米2、玉米3、小麦AdjunctsAdjunctsarenothingmorethanunmaltedgrainssuchascorn,rice,rye,oats,barley,andwheat.Thenonmaltbrewingmaterialsusedingreatestquantitytodayarethosederivedfromcornandrice.4.淀粉RefinedStarches源于玉米、高梁、小麦、马铃薯、木薯、甘薯5.糖浆和糖SyrupsandSugars三、酒花Hops酒花赋于啤酒柔和优美的芳香和爽口的微苦味能加速煮沸麦汁中高分子蛋白质的絮凝，利于澄清，能提高啤酒泡沫起泡性和泡持性，也能增加麦汁和啤酒的生物稳定性增加麦汁和啤酒的防腐能力，具杀菌作用无啤酒花则不能称为啤酒HopsHops,aminoringredientinbeer,areusedfortheirbittering,flavoring,andaroma-enhancingpowers.HopsalsohavepronouncedbacteriostaticactivitythatinhibitsthegrowthofGram-positivebacteriainthefinishedbeerand,wheninhighenoughconcentrations,aidsinprecipitationofproteins.HopConstituentsHopscontainhundredsofcomponents,butofparticularinterestareresins,oils,andpolyphenols.（一）酒花的化学成分无机盐7.0-9.0％，纤维素、木质素35-40％（二）苦味物质主要指α-酸，β-酸及其一系列氧化、聚合产物，过去通称“软树脂”。α-酸结构式：25页1.α-酸啤酒苦味的主要来源较强的防腐能力。HopResins树脂Hopresinsaresubdividedintohardandsoft,basedontheirsolubility.Hardresinsareoflittlesignificance,astheycontributenothingtothebrewingvalue,whilesoftresinscontributetotheflavoringandpreservativepropertiesofbeer.Alphaandbetaacidsaretwocompoundspresentinthesoftresinsandareresponsibleforbitterness.Alphaacidsareresponsibleforabout90%ofthebitternessinbeer.Magnesium,carbonate,andchlorideionsalsocanaccentuatehopbitterness.2、β-酸啤酒苦味的另一来源（占10-15％）AlphaAcids:Alphaacidsaretheprecursorsofbeerbitternesssincetheyareconvertedintoiso-alphaacidsinthebrewkettle.BetaAcids:Hopsalsocontainasecondgroupofacidsknownasthebetaacids.Thebetaacidsareonlymarginallybitter.（三）酒花精油（挥发油）HopOils芳香物质，啤酒重要的香气来源，是啤酒开瓶闻香的主要成分HopOilsAlthoughhopsthathavehighalphaacidcontentarepreferredfortheirbitteringandflavoringproperties,hopsarealsoselectedforthecharacteroftheiroils.Oilsarelargelyresponsibleforthecharacteristicaromaofhopsand,eitherdirectlyorindirectly,fortheoverallperceptionofhopflavors.Hopsselectedforcharacteroftheiroilcontentareoftenreferredtoasaromatypehops.（四）多酚类物质HopPolyphenols在啤酒的稳定性方面具有双重作用：麦汁煮沸和冷却过程中与蛋白质形成凝固物，利于啤酒稳定性；后酵和贮酒过程中缓慢与蛋白质结合，引起啤酒雾浊和混浊多酚类物质的其它作用：在麦汁和啤酒中形成色泽物质（如前花色素和聚多酚）和涩味。HopPolyphenolsPolyphenolsfoundinhopsincludetheanthocyanogens花色苷,tannins,andcatechins儿茶酚.Somepolyphenolsactasantioxidants,protectingbeeragainstoxidation,whileotherscontributetobeercolorandhazeformation.Polyphhenolsmayalsocauseanunpleasantastringency.Significantproportionsareremovedduringboilingbyprecipitationwithproteins.HopVarietiesHopvarietiescanberoughlydividedintotwoclasses,bitteringhopsandaromahops.Astheirnameimplies,bitteringhopvarietiesarethosethatimpartbitterflavortobeerandhavehighalphaacidlevels.Aromahops,withlow-tomediumalphalevels,mainlyimpartcharacteristichoparomastobeer.四、啤酒酿造用水BrewingWater第二章麦芽制备Malting制麦目的由原料大麦制成麦芽，习惯上称为制麦，它是啤酒生产的开始。制麦的目的在于使大麦发芽，产生多种水解酶类，以便通过后续糖化，使大分子淀粉和蛋白质得以分解溶出。而绿麦芽经过烘干将产生必要的色、香和风味成分。制麦过程大体可分为原料清选分组、浸麦、发芽、干燥、除根等过程。MaltingMaltingservesthepurposeofconvertinginsolublestarchtosolublestarch,reducingcomplexproteins,generatingnutrientsforyeastdevelopment,andthedevelopmentofenzymes.Thethreemainstepsofthemaltingprocessaresteeping,germination,andkilning.一、大麦预处理1、粗选2、精选3、分级二、大麦的浸渍BarleySteeping（一）浸麦的目的使大麦充分吸收水分达到发芽要求充分洗涤、除尘、除菌使谷皮的有害物质浸出胚乳含水量达到43%~48%充分溶解（二）浸麦理论及影响因素大麦的休眠新收的大麦具有特殊的休眠机制。需经过6~8周贮藏。1.大麦的休眠和水敏感性与发芽的关系大麦吸收水分至某一程度发芽受到抑制的现象。将大麦一次连续水浸至30%水分以前没有出现发芽粒。约37%水分发芽率达到高峰。但水分继续上升至40%以上，发芽率反而逐渐下降，此种吸水稍高而发芽率逐渐下降的情况，称之为水敏感性大麦的水敏感性大麦的休眠和水敏感性新大麦具有水敏感性和休眠现象，因而其发芽率低。大麦经贮藏后熟，有可能仍具有水敏感性，也可能就不带水敏感性了。水敏感性和休眠现象都是发芽的阻碍。2.水的吸收水温应20℃3.通风与制麦4.浸麦用水要求浸麦耗水量为大麦的3-9倍（质量）。浸麦水必须符合饮用水标准。5.浸麦度％浸麦后大麦总重量浸麦后大麦含水量100*浸麦后的大麦含水率叫浸麦度，一般为43%-48%，三、大麦发芽BarleyGermination发芽目的：使麦粒大量产生酶，分解麦粒成小分子物质，部分变成可溶物，以满足糖化需要。（一）发芽现象浸渍后的大麦达到适当的浸麦度（30%），工艺上即进入发芽阶段。（二）麦芽中的主要酶类发芽开始，胚部的叶芽和根芽开始发育，同时释放出多种赤酶酸GA，并向糊粉层分泌，由此引发出一系列水解酶的形成。故GA（主要是GA3）是促进水解酶形成的主要因素。发芽过程人为的添加GA能促进麦芽生长，缩短制麦周期。水解酶的形成是大麦转变成麦芽的关键所在。1.α-淀粉酶•α-淀粉酶作用于直链淀粉，其分解产物为6-7个葡萄糖单位的短链糊精及少量的麦芽糖和葡萄糖。•原料大麦中不含有，发芽中糊粉层由GA刺激产生2.β-淀粉酶（麦芽糖酶）它是麦芽中与α-淀粉酶并列的两个主要淀粉酶。β-淀粉酶在原料