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糖化

添加769字节, 2019年12月1日 (日) 05:44

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别字“老爷改为“醪液””

淀粉分解分为三个不可逆的过程，但是他们以几乎没有太明显的界限连续进行：糊化→液化→糖化。

#*糊化：指淀粉颗粒在热水溶液中膨胀、破裂，这种黏性溶液中的游离淀粉分子相对于未糊化的淀粉而言可以较好地被淀粉酶分解。

:在热水中溶解，大量水分子进入淀粉分子中，使其体积增大，密结的的淀粉颗粒膨胀、破裂，形成黏性（黏稠）溶液，其黏度取决于水分子进入淀粉颗粒的多少，而且不同谷物的黏度也不同，比如大米的膨胀要比麦芽淀粉大得多，但在膨胀过程中并没有发生物质分解，因此人们称这一过程为“糊化”，这是日常烹饪工作的重要组成部分（比如制作布丁，使汤或汁变稠）。

::芽淀粉和大麦淀粉一般可在52~59℃糊化，一般采用的料水比为1:5+。

#*液化

:α-淀粉酶将许多葡萄糖残基组成的淀粉长链（支链淀粉和直链淀粉）迅速分解为许多短链，使已糊化醪液的黏度迅速下降，而β-淀粉酶只能很缓慢地从非还原末端分解长链，因此，如果仅通过β-淀粉酶分解淀粉，则需要几天时间。

::液化的含义是：通过α-淀粉酶的作用，使已糊化的淀粉液黏度降低。在实际的生产过程中，这两个过程几乎是同时发生的（可以通过辨别黏度来区分这两个阶段，但是没有什么必要）。

#*糖化

:α-淀粉酶将支链淀粉和直链淀粉的长链分解为由7~12个葡萄糖残基组成的糊精，β-淀粉酶再从这些短链的末端每次切下2个葡萄糖单元，形成麦芽糖，这个过程比α-淀粉酶作用的过程要长。

:麦芽中虽然存在既可分解1,4-糖苷键，又可分解1,6-糖苷键的界限糊精酶，但由于它的最佳作用温度为50~60℃，所以此酶在糖化中没有作用，不过70℃时界限糊精酶还有微弱的活力。

:糖化时主要行程下列淀粉分解的产物：糖化时主要形成下列淀粉分解的产物：

:*葡萄糖：最先被酵母分解（启发酵性糖）。

:*麦芽糖及其他双糖：能又快又好地被酵母发酵（主发酵性糖）。

:*糊精：不可发酵。

可发酵性糖占麦汁总浸出物的比例决定了最终发酵度，而最终发酵度又确定了啤酒的酒精含量，从而对啤酒的风味有着重要影响。酶的各种工作决定了可发酵性糖的比例（当然还有原料），因此最终发酵度也在糖化时被确定为。可发酵性糖占麦汁总浸出物的比例决定了最终发酵度，而最终发酵度又确定了啤酒的酒精含量，从而对啤酒的风味有着重要影响。酶的各种工作决定了可发酵性糖的比例（当然还有原料），因此最终发酵度也在糖化时被确定。

麦汁中可发酵浸出物的组成在很大程度上取决于糖化工艺，由于麦汁中的个中糖分和糊精会共同影响发酵过程和啤酒质量，因此酿造者在糖化时必须注意影响淀粉分解的各种因素：麦汁中可发酵浸出物的组成在很大程度上取决于糖化工艺，由于麦汁中的各种糖分和糊精会共同影响发酵过程和啤酒质量，因此酿造者在糖化时必须注意影响淀粉分解的各种因素：

:*糖化过程中的温度

:*糖化时间

酶的作用强度取决于pH值，我们知道β-淀粉酶的最佳pH值为5.4~5.5.醪液的pH值在5.5~5.6时，可以视为两种淀粉酶的最佳pH值范围，与较高的醪液pH值相比，这一pH值可增加浸出物的浓度，形成较多的可发酵性糖，提高最终发酵度。

根据糖化用水和麦芽的化学组成，醪液的pH值一般会在5.6~5.9，即偏高。因此，酿造者必须在糖化时将pH值降低至5.21~25.1。2。

通过对pH值有影响的钙盐、镁盐特别是磷酸盐和其它麦芽成分的共同作用，醪液的pH值稳定在5.6~5.8，但是pH值较低时，一系列的过程和变化会进行的更快和更好。因此人们希望将pH值降低至5.1~5.2，方法有如下：

:*给打出麦汁添加0.32当量的酸/100kg麦芽满锅麦汁

:由此得出下列每100kg麦芽的酸添加量：

:{| class="wikitable"

|-

| 酸 || 添加至醪液中（g） || 添加至醪液中（ml） || 添加至麦汁中（g） || 添加至麦汁中（ml）

:::3×30ml/kg×1000kg=90000ml=90L

:使用浓度为0.8%的乳酸溶液时，每1kg麦芽的乳酸需求量（ml）如下：

:{| class="wikitable"

|-

| pH值降低 || 醪液中添加（ml） || 麦汁中添加（ml）

|}

:#*确定乳酸浓度 为了测量乳酸的浓度必须首先配置原液：

:::将4L@46~48℃的自来水同1kg未粉碎的麦芽装入一个5L锥形瓶中，在恒温箱中放置48~72h，烧瓶装上发酵栓。

:::乳酸浓度的检测：采用滴定法，用0.1mol/L NaOH滴定25ml乳酸原液，此时：

:::即：乳酸原液的浓度约为0.51%

:#*乳酸原液的扩培 从乳酸原液中取出2L酸液放入一个10L的容器中，每隔8~12h添加4L@46℃的浓度为8%的麦汁进行扩培，快满10L时，可将其转入另一个温度可以恒定调节的扩大罐中继续扩培，关键是保持48±1℃，因为在较低温度下，其它微生物会形成不利于啤酒口味的代谢产物

:#*乳酸的添加 乳酸应尽早添加，这样可以进一步提高酶的活力，同时限制对酸敏感的脂氧化酶的作用，否则脂氧化酶会立即开始分解容易发生反应的不饱和脂肪酸。当然，为了尽早添加人们可将酸加入投料水中，但这样做需要一个单独的容器，此外《纯酿法》也不允许这样添加。投料时在湿粉碎机中添加酸很有益，同时也是许可的。

===醪液浓度对淀粉分解的影响===

氢键便会将葡聚糖束结合起来，通过分子的延伸形成凝胶，从而提高粘度并导致过滤困难。

麦芽脆度值、Carlsberg麦粒抛光法和协定糖化麦汁的黏度是反映高分子β麦芽脆度值、Carlsberg麦粒抛光法和[[协定糖化]]麦汁的黏度是反映高分子β-葡聚糖值的主要检查指标，它们同麦汁的β-葡聚糖含量以及啤酒的可过滤性之间有着密切的关系，脆度值最好超过80%，麦粒抛光法检测出的麦芽均匀度至少应达到70%，最好75%。

检测麦汁黏度可以反映出β-葡聚糖含量，由此说明它对麦汁和啤酒过滤造成的难度，检测黏度的方法请参考[[QBT_1686-2008_啤酒麦芽#黏度|黏度检测方法]]。

:*工艺一目了然

缺点是浸出法碘反应要差一些，麦芽质量较差时糖化收得率也低一些。鉴于其优点，浸出法如今被越来越多地采用。

 

===自酿爱好者简单的浸出法工艺===

自酿中由于我们的设备条件简陋，卫生环境不理想，所以一般我们采用浸出法的工艺。由于自酿的设备条件不一样，所以这里介绍的方法是最简单最粗糙的方式，相信如果你已经有很像样的设备以后自然也会更高阶的糖化方法（主要快过年了，懒了：））

*首先称量麦芽

*然后根据计算好的料水比在糖化锅中接够投料用水，并开始加温到45℃并保温（这里也可以直接加热至68℃左右）。

*然后磨碎麦芽

*将磨碎的麦芽投入糖化锅中，并搅拌至没有结块即可

*升温至68℃并保温约1小时

*使用碘液对糖化麦汁进行检查，直到无变色

*将头道麦汁打出到煮沸锅中

*将加热好的洗糟水均匀倒入到糖化锅的麦糟上

*再等10分钟左右，进行碘检

*将二道麦汁打出到煮沸锅中

==煮出法工艺==

:::V_km=（（64-50）×130）/（95-50）=40.4hL

煮沸过程会杀死老爷中所有的酶，因此需要未煮沸醪液中的酶来分解淀粉，所以不能煮沸所有的醪液，煮沸时间同样很重要，长时间的煮沸会使更多的淀粉溶解出来，但由于煮沸消耗大量能源，因此应将煮沸时间通常为：煮沸过程会杀死醪液中所有的酶，因此需要未煮沸醪液中的酶来分解淀粉，所以不能煮沸所有的醪液，煮沸时间同样很重要，长时间的煮沸会使更多的淀粉溶解出来，但由于煮沸消耗大量能源，因此应将煮沸时间通常为：

:*生产浅色啤酒的醪液：10~50min

:*生产深色啤酒的醪液：20~30min

*可以生产出纯酶，特别是从霉菌或细菌中提取的酶。

*当辅料使用量较高时，淀粉酶可在糖化车间促进淀粉的分解，生产CO₂含量低的啤酒（低热量啤酒）时可将淀粉分解彻底。

*蛋白酶可加强蛋白质分解并提高游离α-氨基氮的含量。（我只用过几次蛋白酶，目的也正如这里所说，自酿爱好者还是努力提高自己的技艺，这里只是了解一下就好。）氨基氮的含量。

*葡聚糖酶可在糖化车间分解葡聚糖，避免过滤问题。

*脱羧酶可避免发酵时形成双乙酰。

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