麦芽汁制备实验讲义

麦芽汁制备实验讲义

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1、麦芽汁的制备实验讲义一、实验目的通过本实验,使学生进一步学习啤酒酿造工艺过程、熟悉相关设备的原理与结构,掌握相关生产设备的基本操作技能,培养学生具备一定的工程素养。二、实验内容实验内容主要包括原料粉碎,糖化,醪液过滤,麦汁煮沸,麦汁后处理等几个部分。三、实验要求采用集中讲授、学生自主训练并重的模式组织教学,实验前,学生需要预习试验讲义,并写出预习实验报告。四、实验准备实验前一周,对相关设备进行清洗灭菌处理,对制冷系统进行提前打冷操作,并购买试验所需原材料、补充易耗品。五、实验原理、方法和手段麦芽汁的制备俗称糖化。即糖化是指将麦芽和辅料中高分子储藏物质(如蛋白质、淀粉、半纤维素等极其分解中间产

2、物)经麦芽中各种水解酶类(或外加酶制剂作用)降解为低分子物质并溶于水的过程。溶于水的各种物质称为浸出物,糖化后未经过滤的料液称为糖化醪,过滤后的清液称为麦芽汁,麦芽汁中的浸出物含量和原料干物质之比(质量分数)称为无水浸出率。麦芽汁的制备需要原料粉碎,糖化,醪液过滤,麦汁煮沸,麦汁后处理等几个过程才能完成。1、麦芽粉碎麦芽粉碎的目的主要在于,使表皮破裂,增加麦芽本身的表面积,使其内容物质更容易溶解,利于糖化。按其粉碎类型来说,可以分为干粉碎和湿粉碎两种。值得注意的是,对于表皮的粉碎要求破而不碎,原因是表皮主要组成是各种纤维组织,其中有很多物质会影响啤酒的口味,如果将其粉碎,在糖化的过程中,会使其

3、更容易溶解,从而影响啤酒的质量,其次使是因为,在糖化过后的过滤中,可以将去其更容易的过滤掉,而且可以让其充当过滤层,达到更好的过滤效果。2、糖化所谓糖化就是利用麦芽所含的各种水解酶,在适宜的条件下,将麦芽中不溶性高分子物质(淀粉,蛋白质,半纤维素及其中间分解产物),逐步分解成低分子可溶性物质,这个分解过程叫做糖化。整个过程主要包括:淀粉分解,蛋白质分解,B-葡聚糖分解,酸的形成和多酚物质的变化。3、醪液过滤糖化工序结束后,应在最短的时间内,将糖化醪液中的原料溶出物质和非溶性的麦糟分离,以得到澄清的麦汁和良好的浸出物收得率。过滤步骤:以麦糟为滤层,利用过滤方法提取麦汁,叫做第一麦汁或者过滤麦汁。

4、然后利用热水洗涤过滤后的麦糟,叫做第二麦汁或者洗涤麦汁。4、麦汁煮沸麦汁煮沸的目的:1)破坏酶的活力,主要是停止淀粉酶的作用,稳定可发酵糖和糊精的比例,确保稳定和发酵的一致性。2)麦汁灭菌,通过煮沸,消灭麦汁中的各种菌类,特别是乳酸菌,避免发酵时发生败坏,保证产品的质量。3)蛋白质的变性和絮凝沉淀,此过程中,析出某些受热变性以及与单宁物质的结合而絮凝沉淀得蛋白质,提高啤酒的非生物稳定性。4)蒸发水分:蒸发麦汁中多余的水分,达到要求的浓度。5)酒花成分的浸出:在麦汁的煮沸过程中添加酒花,将其所含的软树脂,单宁物质和芳香成分等溶出,以赋予麦汁独特的苦味和香味,同时也提高了啤酒的生物和非生物稳定性。

5、6)降低麦汁的pH值:还原物质的形成,蒸发出不良的挥发性物质。5、麦汁后处理主要是通过物理方法将热凝物质与麦汁分离,和将麦汁冷却。六、实验条件1实验材料及药品试剂⑴.优质或一级大麦麦芽、焦香麦芽、黑麦芽、酒花(或酒花浸膏、颗粒酒花)、工业酒精、片碱。⑵.耐高温α-淀粉酶(使用量为0.06-0.08ml/100g淀粉)、糖化酶(用量为30u/g大麦、大米)复合酶(用量为大麦量的0.3%)。⑶.乳酸(或磷酸)、蒸馏水、70%酒精、0.025mol/L碘液。⑷.食品级密封垫圈、管箍、食品级塑料软管。2实验仪器及用具温度计(120℃)、糖度计、计算机、制冷系统、糖化锅、过滤槽、台秤、电子天平、冰箱、灭

6、菌锅、镊子、纱布、牛皮纸等。七、实验步骤1、工艺选择根据麦芽汁质量指标分析数据、成品啤酒的类型和质量要求、辅料种类等,结合糖化原理选择设计适合的糖化方法,并给出糖化工艺曲线。2.将酒精罐降温至﹣20度,冰水罐降温至0度。3.麦芽的粉碎:称取30kg大麦芽粉碎,要求皮破而不碎。4.糖化:糖化锅中注入120kg无菌水,打开加热管和搅拌器加热至50度,向过滤槽中注入少量,以没过筛板为准。向50度无菌水中加乳酸调pH值至5.5左右,石膏15g,将粉碎好的麦芽缓慢投入到糖化锅中,投料前打开糖化锅搅拌器,按照设定好的糖化曲线进行糖化,糖化过程中搅拌器始终打开。5.过滤:糖化完毕,将糖化醪泵入过滤槽,静置2

7、0min,打开回流阀门,阀门下放盆接麦汁,再打开过滤阀门,迅速关闭,重复数次,带出筛板下的浑浊物,直到滤液澄清,依次关闭过滤阀门和回流阀门,将浑浊液倒回过滤槽重新过滤。打开过滤阀门,滤液自动进入回旋槽,将过滤阀门调整到合适阀位,液位达到适当位置(尽可能保持较小压差,麦汁流量适当,保持疏松的麦糟层),待麦汁流至露出麦糟层时,过滤完毕,关闭过滤阀门。过滤过程中在煮沸锅中加水加热至80度,水位没过最上面

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