啤酒生产原料-啤酒生产原辅料（啤酒生产技术课件）

啤酒酿造原辅料一、大麦大麦属于禾本科植物，可供食用、饲料用和酿造啤酒用。生产中是先将大麦制成麦芽，再用来酿造啤酒。（一）分类1．麦穗断面呈六角形，六行麦粒围绕一根穗轴而生，其中只有中间对称的两行籽粒发育正常，其左右四行籽粒发育迟缓，粒形不正，所以六棱大麦籽粒不够整齐，也比较小。六棱大麦蛋白质含量↑，淀粉含量↓。近年来随着辅料用量增加，已注意六棱大麦的应用，它可制成含酶丰富的麦芽。六棱大麦四棱大麦二棱大麦啤酒酿造原辅料2．四棱大麦实际也是六棱大麦，只是不像六棱大麦那样对称，有两对籽粒互为交错，麦穗断面呈四角形，看起来像在穗轴上形成四行，因而得名四棱大麦。3．二棱大麦是六棱大麦的变种。二棱大麦籽粒均匀整齐，比较大，蛋白质含量↓，淀粉含量↑，浸出率↑，溶解度较好，是酿造啤酒的最好原料。啤酒酿造原辅料（二）大麦麦粒结构1—麦芒2—谷皮3—果皮和种皮4—腹沟5—糊粉层6—胚乳7—细胞层8—胚根9—胚芽10—盾状体11—上皮层A—腹部B—背部啤酒酿造原辅料胚是大麦最主要的部分。由胚芽和胚根所组成，它和盾状体及上皮层位于麦粒背部的下端。其质量为大麦干物质的2%～5%。盾状体与胚乳衔接，功能是将胚乳内积累的营养物质传递给生长的胚芽。胚是大麦的有生命力的部分，由胚中形成各种酶，渗透到胚乳中，使胚乳溶解，以供给胚芽生长的养料。—旦胚组织破坏，大麦就失去发芽能力。胚啤酒酿造原辅料第二章啤酒酿造原料胚乳是胚的营养仓库，胚乳质量为大麦干物质的80%～85%。外部被一层细胞壁包围，称之为糊粉层，其细胞内含有蛋白质和脂肪，但不含淀粉，靠近胚的糊粉层只有一层细胞。胚乳与胚之间还有一层空细胞称为细胞层。胚乳是麦粒一切生物化学反应的场所。当胚还持有生命的时候，胚乳物质便能分解与转化，部分供胚作营养，部分供呼吸时消耗。2.胚乳第一节啤酒酿造原辅料第二章啤酒酿造原料由腹部的内皮和背部的外皮组成，外皮的延长部分即称麦芒，其质量为大麦干物质的7%～13%。皮壳的组成物大都是非水溶性的，硅酸、单宁和苦味物质等。这些物质对酿造有很多有害作用，但皮壳在麦汁制备时，则作为麦汁过滤层而被利用。3.皮层第一节啤酒酿造原辅料第二章啤酒酿造原料（三）大麦的化学组成及其在酿造中的作用大麦的化学组成随品种以及自然条件等不同在一定范围内波动，主要成分是淀粉，其次是纤维素以及蛋白质、脂肪等。大麦中一般含干物质80%～88%，水分12%～20%。第一节啤酒酿造原辅料第二章啤酒酿造原料典型二棱大麦的化学成分成分名称含水物无水物水分12－淀粉5663蛋白质910脂肪2.52.8纤维素4.34.8无机盐2.62.9多缩戊糖89其他无氮物质5.66.2第一节啤酒酿造原辅料第二章啤酒酿造原料根据收获季节的气候情况，大麦的水分含量波动11%～20%之间，但进厂大麦的水分不宜太高，水分高于12%的大麦在贮藏中易发霉、腐烂，不仅贮藏损失大，而且会严重影响大麦的发芽力和大麦质量。新收获的大麦含水常高达20%，必须经过曝晒，或人工干燥，使水分降至12%左右，方能进仓贮藏。1.水分第一节啤酒酿造原辅料第二章啤酒酿造原料淀粉是最重要的碳水化合物，是大麦中主要的化学成分，贮藏在胚乳细胞中。大麦淀粉含量约占总干物质质量的58%～65%，贮藏在胚乳细胞内。大麦淀粉含量愈多，大麦的可浸出物也愈多，制备麦汁时收得率也愈高。2.淀粉第一节啤酒酿造原辅料第二章啤酒酿造原料直链淀粉占17%～24%，支链淀粉占76%～83%。（1）直链淀粉和支链淀粉第一节啤酒酿造原辅料第二章啤酒酿造原料淀粉不溶于冷水，只有在加热的条件下才能溶解。直链淀粉溶于温水后水溶液为淀粉胶，不成糊状，50-60℃长时间静置会重新沉淀，沉淀后不易被淀粉酶作用；支链淀粉难溶于温水，在水中加热溶解后呈黏滞糊状，不易沉淀。淀粉颗粒吸水后开始膨胀，体积增大，质量增加。当温度升至60-80℃时，颗粒体积已膨胀到50-100倍，此时，各分子之间的联系削弱，使淀粉颗粒之间分开，直至淀粉颗粒完全崩解，此现象在工艺上称为淀粉糊化。（2）淀粉的糊化第一节啤酒酿造原辅料第二章啤酒酿造原料直链淀粉遇碘液时，碘从螺旋中间通过，与直链淀粉之间形成吸附化合物而显蓝色，；支链淀粉遇碘时，碘不能通过α-l，6键结合的分支点，其末端基只有20余个葡萄糖基在外部与碘结合，故呈红色到紫红色反应。（3）淀粉与碘呈色反应第一节啤酒酿造原辅料第二章啤酒酿造原料直链淀粉在β-淀粉酶的作用下，几乎全部转化为麦芽糖。β-淀粉酶作用于支链淀粉时，除生成麦芽糖和葡萄糖外，尚生成大量糊精及异麦芽糖。糊精是淀粉水解不完全的产物，其结构与淀粉相似，只是相对分子质量较小而已。直链淀粉分子结构较松，支链淀粉则较紧，故前者易溶解。（4）淀粉的酶解第一节啤酒酿造原辅料第二章啤酒酿造原料3.蛋白质大麦中的蛋白质含量及类型直接影响大麦的发芽力、酵母营养、啤酒风味啤酒的泡持性、非生物稳定性适口性等。啤酒酿造用大麦一般要求蛋白质含量为9％～12％第一节啤酒酿造原辅料第二章啤酒酿造原料蛋白质含量过高：相应淀粉含量会降低，最后影响到原料的收得率，更重要的是会形成玻璃质的硬麦；发芽过于迅速，温度不易控制，制成的麦芽会因溶解不足而使浸出物收得率降低，也会引起啤酒的混浊；蛋白质含量高易导致啤酒中杂醇油含量高。第一节啤酒酿造原辅料第二章啤酒酿造原料蛋白质含量过少：会使制成的麦汁对酵母营养缺乏，引起发酵缓慢，造成啤酒泡持性差，口味淡薄等。在大麦中往往蛋白质含量过高，所以在制造麦芽时通常是寻找低蛋白质含量的大麦品种。近年来，由于辅料比例增加，利用蛋白质质量分数在11.5%～13.5%的大麦制成高糖化力的麦芽也受到重视。第一节啤酒酿造原辅料第二章啤酒酿造原料大麦中的蛋白质按其在不同的溶液中溶解性及其沉淀度区分为四大类：(1)清蛋白：溶于水、稀盐溶液和酸碱溶液，约占大麦蛋白质的3％～

4％。(2)球蛋白：溶于稀盐溶液和酸碱溶液，约占大麦蛋白质的31％，球蛋白90℃左右开始凝固，球蛋白可分为α、β、γ、δ四个组分，其中β-球蛋白等电点为pH4.9，在麦汁制备过程中不能完全析出沉淀，是造成啤酒混浊的主要原因之一。第一节啤酒酿造原辅料第二章啤酒酿造原料(3)醇溶蛋白：不溶于水、盐溶液和无水酒精，溶于体积分数50％～90％的酒精溶液和酸碱溶液，等电点pH6.5，约占大麦蛋白质的36％，醇溶蛋白可分为α、β、γ、δ、ε五组，其中δ、ε组是造成啤酒冷混浊和氧化混浊的主要成分。(4)谷蛋白：不溶于中性盐和纯水，溶于稀碱溶液，占大麦蛋白质的29％。醇溶蛋白和谷蛋白是构成麦糟蛋白质的主要成分。第一节啤酒酿造原辅料第二章啤酒酿造原料4.纤维素纤维素约占大麦干物质质量的3.5％-7.0％。纤维素主要存在于大麦的皮壳中，是构成谷皮细胞壁的主要物质。当大麦发芽时，纤维素不起变化，纤维素在啤酒酿造中不参于代谢作用。停留在皮壳中，过滤麦汁时作为滤层。第一节啤酒酿造原辅料第二章啤酒酿造原料5.半纤维素和麦胶物质半纤维素和麦胶物质占麦粒干物质的10％-11％，是胚乳细胞壁的构成物，也存在于谷皮中。发芽过程被半纤维素酶分解，有利于各种水解酶进入细胞内，促进胚乳的溶解。半纤维素和麦胶物质均由β—葡聚糖和戊聚糖组成。β-葡聚糖的水溶液粘度极高。β-葡聚糖也是引起啤酒混浊的成分之一。第一节啤酒酿造原辅料第二章啤酒酿造原料6.脂肪大麦含2%～3%的脂肪，主要存在于糊粉层中。脂类物质含量虽低，但它对啤酒的风味稳定性和泡沫稳定性都产生不利影响。第一节啤酒酿造原辅料第二章啤酒酿造原料7.磷酸盐糖化时，进入麦汁中，对麦汁具有缓冲作用，对调节麦汁pH值起很大作用。磷酸盐是酵母发酵过程中不可缺少的物质，对酵母的发酵起着重要作用。第一节啤酒酿造原辅料第二章啤酒酿造原料8.无机盐占其干物质质量的2.5%～3.5%

，对发芽、糖化和发酵都有很大影响。缺乏，酵母的生长繁殖就会受到严重抑制，发酵缓慢；过剩，又会使酵母的形态、数量以及代谢发生变化，有时还会出现啤酒混浊现象。在啤酒生产过程中，80%左右的无机盐来自麦芽和辅料，其余20%左右来自酿造用水。第一节啤酒酿造原辅料第二章啤酒酿造原料9.维生素麦富含维生素，集中分布在胚和糊粉层等活性组织中，常以结合状态存在。大麦含有维生素B复合体，是酵母极为重要的生长素。第一节啤酒酿造原辅料第二章啤酒酿造原料10.多酚物质多酚类物质主要存在于皮壳中，其含量占大麦干物质的0.1％～0.3％。大麦中的酚类物质含量虽少，但对啤酒的色泽、泡沫、风味和稳定性影响很大。酚类物质包括小分子酚(如香草酸或香豆素等)、较大分子酚(如花色苷、儿茶酸等)。较大分子酚经过缩合和氧化后，具有单宁性质，易和蛋白质起交联作用而沉淀出来。第一节啤酒酿造原辅料啤酒酿造原辅料啤酒酿造原料麦芽的质量标准1.感官特征项目特征与评价夹杂物麦芽应除根干净，不含杂草、谷粒、尘埃、枯草、半粒、霉粒、损伤粒等杂物色泽应具淡黄色、有光泽，与大麦相似。发霉的麦芽呈绿色、黑色或红斑色，属无发芽力的麦粒。焙焦温度低、时间短，易造成麦芽光泽差、香味差香味有麦芽香味，不应有霉味、潮湿味、酸味、焦苦味和烟熏味等。麦芽香味与麦芽类型有关，浅色麦芽香味小一些，深色麦芽香味浓一些，有麦芽香味和焦香味啤酒酿造原辅料啤酒酿造原料2.理化指标的质量标准——我国啤酒麦芽标准（QB1686-93）

啤酒酿造原料酿造用大麦的质量标准1.感官特性纯度：夹杂物含量在1%以下。外观和色泽：新鲜、皮薄、淡黄色。香味：有新鲜麦秆香味。皮壳特征：皮薄（痕纹细密）。麦粒形态：粒大饱满。啤酒酿造原辅料啤酒酿造原辅料啤酒酿造原料2.物理检验千粒质量（千粒重）：40～45g。百升质量：68～72千克。形态大小和均匀度：腹径在2.5mm以上占75%以上。胚乳的状态：粉质粒在80%以上。发芽力和发芽率：一般要求——发芽力不低于85%，发芽率不低于90%；优级大麦——发芽力不低于95%，发芽率不低于97%。啤酒酿造原辅料啤酒酿造原料3.化学检验（1）水分：12%～13%。大麦含水分高者易霉烂，过低不利于大麦的生理性能。（2）淀粉含量：60%～65%，淀粉高，则浸出物高。啤酒酿造原辅料啤酒酿造原料大麦淀粉含量与浸出物的关系淀粉含量蛋白质含量浸出物含量6162636412～1311～1210～119～1075～7676～7777～7878～79淀粉含量越多，蛋白质含量则越少。大麦的浸出物含量按干物质计，一般为72%～80%。大麦淀粉含量与浸出物含量之间的差额平均为14.5%。因此，从浸出物含量可大致换算出该大麦的淀粉含量。啤酒酿造原辅料啤酒酿造原料（3）蛋白质：9%～12%，辅料用量多时可达13.5％。蛋白质含量丰富，会使浸出率下降；在工艺操作上，发芽过于猛烈，难溶解；在酿造中也容易引起混浊，降低了啤酒的非生物稳定性。大麦的质量标准参照GB／T7416-2000的要求。啤酒酿造原辅料啤酒酿造原料酿造大麦感官指标项目优级一级二级外观淡黄色具有光泽无病斑粒*淡黄色或黄色稍有光泽，无病斑粒黄色，无病斑粒气味有原大麦固有的香气，无霉味和其他异味无霉味和其他异味无霉味和其他异味*此处指检疫对象所指的病斑粒啤酒酿造原辅料啤酒酿造原料酿造大麦理化指标项目二棱大麦多棱大麦优级一级二级优级一级二级夹杂物/%≤1.01.52.01.01.52.0破损率/%≤0.51.01.50.51.01.5水分/%≤