22酿酒工艺学(啤酒)电子教案

22酿酒工艺学(啤酒)电子教案内容摘要：

类黑素，将消耗一部分可发酵性糖。 干燥初期蛋白质继续分解，低分子氮略有增加，但由于类黑素的形成，干燥麦芽的可溶性氮有所下降。 凝固性氮下降的原因是由于蛋白质凝固变性所致。 干燥前后总氮不变，但组成分有变化。 类黑素是麦芽的 重要风味物质，对麦芽的色、香、味起决定性作用。 类黑素是褐色至黑色的胶体物质，有香味和着色力，对啤酒的起泡性和泡持性有利。 它还是一种还原性物质，在啤酒中带负电荷，对啤酒的非生物稳定性也有好处。 它在啤酒中呈酸性，有利于改善啤酒的风味质量。 麦芽中的香味主要来自甘氨酸形成的类黑素。 类黑素在 8090 ℃时已开始少量形成，但形成的最适温度为 100110 ℃，水分应不低于 5%，这是形成类黑素的最佳条件。 二甲基硫是一种挥发性的硫醚化合物，其域值为 30 μ g /L，超过此值会给啤酒带来不愉快 的煮玉米味，损害啤酒的风味。 — 亚硝化二甲胺的形成 三、 干燥设备及工艺 麦芽干燥多用间接式加热。 热源可用煤、石油、煤气等。 我国基本都用间接加热方式，用烧煤的烟道气加热空气进入麦层，也可以用锅炉蒸汽加热空气送入麦层。 用逐步升温方式，使麦芽干燥至预定水分。 国内常见的干燥设备形式有：水平式干燥炉、垂直干燥炉、单层高效干燥炉等。 水平式干燥炉由加热装置、烘床和通风装置组成。 麦芽从上层烘床落入下层烘床完全靠在重力作用，绿麦芽不用翻麦。 由于在垂直干操炉中干燥空间的利用很合理 ，所以垂直炉也属于高效干燥炉。 其加热方式和水平炉相同，在空气通道底部装有空气喷嘴，热空气通过喷嘴进入麦芽中。 单层高效干燥炉结构简单，操作灵活方便，单位烘床面积负荷量大，生产规模可大可小，从 5200t/d。 高效干燥炉可分带倾翻烘床的高效炉和带进出料装置的高效炉两种。 — 干燥两用箱工艺 吉林农业科技学院 电子教案 教 学 进 程 第五节 特种麦芽 一、 焦糖麦芽 焦糖麦芽又叫焦香麦芽、琥珀麦芽、结晶麦芽。 根据颜色的不同，可分为浅色焦香麦芽 ( 色度： 4070EBC) 和深色焦香麦芽 ( 色度： 100120EBC)。 焦香麦芽的主要作用是提高啤酒的醇厚性和麦芽香，改善啤酒的苦味和泡沫性能，调节啤酒的色泽，弥补在生产淡爽型啤酒、低浓度啤酒时所出现水味的缺陷。 使用量根据啤酒的类型要求，为啤酒原料的 3%~15%。 焦香麦芽的生产原理是将高水分含量的绿麦芽，升温至 β 淀粉酶的适宜温度，使麦芽中的淀粉转化为糖类物质。 然后利用高温焙焦，使 糖发生焦化，同时加速美拉德反应的进行，促进类黑素的形成。 二、 黑麦芽 常用于生产深色啤酒和黑色啤酒，以增加啤酒色度和焦香味，用量为 1%~ 3%。 黑色麦芽麦皮呈褐色，有光泽。 有浓的焦苦味，胚乳呈褐色、深褐色，色度在 1300~1600EBC。 三、 类黑素麦芽 类黑素麦芽含有丰富的类黑素，是一种浸出物不低，色泽不太高 (20EBC) 的麦芽，用作深色啤酒和特种啤酒之用。 四、 乳酸麦芽 乳酸麦芽可用于改进偏碱性的糖化用水，降低糖化醪液 pH，增加缓冲能力。 糖化配料中加 3%~5% 的乳酸麦芽可降低 pH达 ，提高酶活性 ，增加浸出物收得率，改善啤酒口味，降低色度，提高泡持性。 五、 其他麦芽 作业： 干燥的目的 单层高效干燥炉的优点及工艺条件。 本次课小结 ： 绿麦芽必须经过干燥才能贮藏，才能产生色、香、味俱全的麦芽，而现干燥的方法一般都采用单层高效干燥炉，其优点很多，而要生产多种 多的不同啤酒就要有一些特种麦芽才能满足人们的需求。 课后总结 ： 吉林农业科技学院 电子教案 第 七 讲 授课日期 : 2020 年 3 月 31 日 节课 授课题目 ： 概述、麦芽与谷物的粉碎 教学目的 ： 通过讲授使学生了解麦芽汁制备的工艺条件和工艺要求，进一步掌握麦芽制备中麦芽粉碎的目的及要求，麦芽粉碎的方法。 教学重点 ： 麦芽汁制备的要求 麦芽干法粉碎 教学难点 ： 麦芽干法粉碎 教 学 进 程 教学 方 法及时 间分配 复习提问： 干燥的目的 粉碎的方法有那些。 导言： 要制 啤酒前先制麦芽，然后把麦芽制成麦芽汁，进一步发酵才能制成啤酒，那些如何制量汁，要经过那些工艺哪。 新课内容 : 第四章、麦芽汁制备工艺 第一节 概述 一、 什么是麦汁制造 麦汁制造是将固态的麦芽、非发芽谷物、酒花用水调制加工成澄清透明的麦芽汁的过程。 二、 麦汁制造的工艺有那些。 基本包括：原料粉碎、糊化、糖化，过滤，混合麦汁加酒花煮沸，麦汁处理一澄清、冷却、通氧等加工过程 三、 麦汁制造的工艺要求 1．原料中有用成分得到最大限度的萃取 2．原料中无用的或有害的成分溶解最少 3. 制成麦 汁的有机或无机组分的数量和配比应符合啤酒品种、类型的要求 4. 保证上述三原则下，缩短生产时间，节省工时，节能是本车间的要求 第二节、麦芽与谷物辅料的粉 碎 一、 粉碎的目的 麦芽和谷物辅料的粉碎是为了使整粒谷物经过粉碎后，有较大的比表面积，使物料中贮藏物质增加和水、酶的接触面积，加速酶促反应及物料的溶解。 吉林农业科技学院 电子教案 教 学 进 程 二、 粉碎的要求 粉碎度是指麦芽或辅助原料的粉碎程度。 通常是以谷皮、粗粒、细粒、细粉和粉末的各部分所占料粉质量的百分数表示。 在啤酒酿造中，不 单要考虑粉碎操作的经济性，即提高粉碎细度，使糖化的时间缩短和出率增加及粉碎耗用能量之间的关系， 更应考虑啤酒酿造的特殊性：麦芽皮壳若粉碎过细，会增加皮壳有害物质的溶解，影响啤酒的风味；皮壳和原料中不溶性物质粉碎过细，造成过滤阻力增加，影响过滤操作；淀粉等贮藏物质的粉碎细度，不但影响酶促反应速度，也影响反应深度即影响到麦汁组成。 因此，粉碎虽然属简单的物理操作，但在啤酒酿造过程中特别重视麦芽粉碎度的控制，麦芽的粉碎方法也不断地得到改进。 麦芽的皮壳破而不碎，胚乳适当的细；并注意提高粗细粉粒的均匀性；一般要求粗粒与细粒 ( 包括细粉 ) 的比例为 1: 以上。 麦芽的粉碎度应根据麦芽的性质，糖化的方法以及麦芽汁过滤设备的具体情况来进行调节。 三、 麦芽粉碎的方法 （一）麦芽粉碎 干法粉碎 这是传统的粉碎方法，要求麦芽水分在 6%8% 为宜，此时麦粒松脆，便于控制浸麦度。 其缺点是粉尘较大，麦皮易碎，容易影响麦芽汁过滤和啤酒的口味和色泽。 国内中小啤酒企业普遍采用。 目前基本上采用辊式粉碎机，有对辊、四辊、五辊和六辊之分。 湿法粉碎 所谓湿法粉碎，是将麦芽用 2050 ℃的温水浸泡 1520min，使麦芽含 水量达 25%30% 之后，再用湿式粉碎机粉碎，之后兑入 3040 ℃的水调浆，泵入糖化锅。 其优点是麦皮比较完整，过滤时间若短，糖化效果好，麦芽汁清亮，对溶解不良的麦芽，可提高浸出率 1%2%；缺点是动力消耗大；每吨麦芽粉碎的电耗比干法高 20%30%。 另外，由于每次投料麦芽同时浸泡，而粉碎时间不一，使其溶解性产生差异，糖化也不均一。 回潮粉碎 又叫增湿粉碎，是介于干法、湿法中间的一种方法。 是在很短时间里向麦芽通入蒸汽或一定温度的热水，使麦壳增湿，使麦皮具有弹性而不破碎。 粉碎时保持相对完整，有利于 过滤。 而胚乳水分保持不变，利于粉碎。 增湿时可用 50KPa 的干蒸气处理 3040s，增湿 %%。 也可用 4050 ℃的热水，在 34m 的螺旋输送机中喷雾 90120s，增湿 1%2%，增湿后麦皮体积可增加 3%25%。 其优点是麦皮破而不碎，可加快麦芽汁过滤速度，减少麦皮有害成分的浸出。 蒸汽增湿时。 应控制麦温在 50 ℃以下，以免破坏酶的活性。 连续浸渍增湿粉碎 它将湿法粉碎和增湿粉碎有机地结合起来。 已称量的干麦芽先进入麦芽暂存仓，然后在 加料辊的作用下连续进入浸渍室，用 温水浸渍 60s，使麦芽水分达到 23%25%，麦芽变得富有弹性，随即进入粉碎机，边喷水边粉碎，粉碎后落入调浆槽，加水调浆后泵入糖化锅。 吉林农业科技学院 电子教案 教 学 进 程 由于此法改进了前几种方法的缺点，减轻了辊子负荷，电耗接近干法粉碎，麦芽浸渍时间基本相等，麦芽溶解性一致，所以此法是采用过滤槽法过滤最好的麦芽粉碎方法。 缺点是设备结构复杂，造价高，维修费用高。 （二）辅料粉碎 由于辅料均是未发芽的谷物，胚乳比较坚硬，与麦芽 相比所需的电能较大，对设备的损耗较大。 对粉碎的要求是有较大的粉碎度，粉碎得细一些，有利于辅料的糊化和糖化。 辅料粉碎一般采用三辊或四辊的二级粉碎机，也有采用锤式粉碎机或磨盘式粉碎机。 作业：。 本次课小结 ： 麦汁制备是酿造品就的重要一环，要提高啤酒质量，首先要提高麦汁的质量，因此加麦汁前的每一个过程都要注意。 课后总结 ： [输入文字 ] 吉林农业科技学院 电子教案 第 八 讲 授课日期 : 2020 年 4 月 2日 节课 授课题目 ： 糖化原理 教学目的 ： 通过讲授使学生了解糖化的目的和要求，掌握糖化、糊化、等概念，进一步了解糖化时都发生了那些主要物质变化。 教学重点 ： 糖化时的主要物质变化 教学难点 ： 糖化时酶的变化 教 学 进 程 教学 方 法及时 间分配 复习提问： 1. 麦汁 制备的工艺流程 2. 粉碎的方法有那些。 导言： 麦芽粉碎以后只有经过糖化、糊化才能使高分子物质在酶的作用下变成小分子物质只有那些低分子的可发生糖化，在发生时才能产生酶 新课内容 : 第三节 糖化原理 一、目的与要求 利用麦芽所含的各种水解酶，在适宜的条件（温度、 pH、时间）下，将麦芽和麦芽辅助原料中的不溶性高分子物质（淀粉、蛋白质、半纤维素及其分解产物等），逐步分解为可溶性的低分子物质，这个分解过程，称为糖化。 溶解于水的各种干物质（溶质）称做为“ 浸出物 ” (extract)，而构成的澄清 溶液称“麦芽汁”或 “麦汁” (Wort)。 麦芽汁中浸出物含量和原料中干物质之比 ( 质量比 ) 称 “无水浸出率”。 糖化过程是原料的分解和萃取过程，它主要是依靠麦芽中各种水解酶的酶促分解，而水和热力作用是协助酶促分解和浸取过程。 糖化的目的就是要将原料 ( 包括麦芽和辅助原料 ) 中可溶性物质尽可能多的萃取出来，并且创造有利于各种酶的作用条件，使很多不溶性物质在酶的作用下变成，可溶性物质而溶解出来，制成符合要求的麦芽汁，得到较高的麦芽汁收得率。 糖化过程是一项非常复杂的生化反应过程，也是啤酒生产中的重要 环节。 二、糖化时主要物质变化 麦芽中可溶性物质很少，占麦芽干物质的 18%19%。 绝大部分为不溶性和难溶性物质，如麦芽淀粉、蛋白质、 β 葡聚糖等，辅助原料的可溶性物质就更少了，这些物质在糖化过程中由于受到酶的作用而发生了较大变化。 淀粉的分解 吉林农业科技学院 电子教案 教 学 进 程 （ 1）麦芽及辅料淀粉的性质 麦芽淀粉和大麦淀粉的性质基本一致，只是麦芽淀粉颗粒在发芽过程中，因受酶的作用，其外围蛋白质层和细胞壁的半纤维素物质已逐步分解，部分淀粉也受到分解，麦芽中淀粉含量 比大麦中淀粉含量减少 4%~6%，淀粉结构变化主要是支链淀粉含量有所减少，直链淀粉含量稍有增加，它比大麦淀粉更容易接受酶的作用。