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任务二 麦芽汁的制备
一、实验目的
熟悉麦芽汁的制备流程,为啤酒发酵准备原料。
二、实验原理
麦汁制备包括原料糖化、麦醪过滤和麦汁煮沸等几个过程。由于麦芽的价格相对较高,再加上发酵过程中需要较多的糖,因此目前大多数工厂都用大米做辅料。
三、实验器材
在糖化车间一般有四种设备:糊化锅、糖化锅、麦汁过滤槽和麦汁煮沸锅,本实验由于受条件限制,只能采用单式设备,即将糊化锅、糖化锅和麦汁煮沸锅合而为一。
四、实验材料
麦芽
五、实验步骤
1.糖化用水量的计算
糖化用水量一般按下式计算:
W=A(100—B)/B
式中B为过滤开始时的麦汁浓度(第一麦汁浓度)
A为100Kg原料中含有的可溶性物质(浸出物重量百分比)
W为100Kg原料(麦芽粉)所需的糖化用水量(L)。
例:我们要制备60L 10度的麦芽汁,如果麦芽的浸出物为75%,请问需要加入多少麦芽粉?
因为W=75(100—10)/10=675L
即100Kg原料需675L水,则要制备60L麦芽汁,大约需要添加10Kg的麦芽和60L左右的水(不计麦芽溶出后增加的体积)。
2.糖化
糖化是利用麦芽中所含的酶,将麦芽和辅助原料中的不溶性高分子物质,逐步分解为可溶性低分子物质的过程。制成的浸出物溶液就是麦芽汁。
3.麦汁过滤
将糖化醪中的浸出物与不溶性麦糟分开,以得到澄清麦汁的过程。由于过滤槽底部是筛板,要借助麦糟形成的过滤层来达到过滤的目的,因此前30min的滤出物应返回重滤。头号麦汁滤完后,应用适量热水洗糟,得到洗涤麦汁。
4.麦汁煮沸
将过滤后的麦汁加热煮沸以稳定麦汁成分的过程。此过程中可加入酒花(一种含苦味和香味的蛇麻之花,每100L麦汁中添加约200g)。
将过滤的麦汁通蒸汽加热至沸腾,煮沸时间一般控制在1.5~2h,蒸发量达15~20%(蒸发时尽量开口,煮沸结束时,为了防止空气中的杂菌进入,最好密闭)。
5.回旋沉淀及麦汁预冷却
将煮沸后的麦汁从切线方向泵入回旋沉淀槽,使麦汁沿槽壁回旋而下,借以增大蒸发表面积,使麦汁快速冷却,同时由于离心力的作用,使麦汁中的絮凝物快速沉淀的过程。
6.麦汁冷却
将回旋沉淀后的预冷却麦汁通过薄板冷却器与冰水进行热交换,从而使麦汁冷却到发酵温度的过程。
7.设备清洗
由于麦芽汁营养丰富,各项设备及管阀件(包括糖化煮沸锅、过滤槽、回旋沉淀槽及板式换热器)使用完毕后,应及时用洗涤液和清水清洗,并蒸汽杀菌。
六、注意事项
1. 若加热、煮沸过程中将蒸汽直接通入麦汁中,则由于蒸汽的冷凝。麦汁量会增加,因此最好用夹套加热的方法。
2. 麦汁煮沸后的各步操作应尽可能无菌,特别是各管道及薄板冷却器应先进行杀菌处理。
七、思考题
麦芽粉碎程度会对过滤产生怎样的影响?
任务三 糖化实训操作
一、实验目的
协定法糖化试验是欧洲啤酒酿造协会(EBC)推荐的评价麦芽质量的标准方法,我们用该法进行小量麦芽汁制备,并借此评价所用麦芽的质量。
二、实验原理
利用麦芽所含的各种酶类将麦芽中的淀粉分解为可发酵性糖类,蛋白质分解为氨基酸。
三、实验器材
(1)实验室糖化器:由水浴和500~600mL的烧杯组成糖化仪器,杯内用玻棒搅拌或用100℃温度计作搅拌器(此时搅拌应十分小心,以免敲碎水银头)。实验时杯内液面应始终低于水浴液面。最好采用专用糖化器:该仪器有一水浴,水浴本身有电热器加热和机械搅拌装置。水浴上有4~8个孔,每个孔内可放一糖化杯,糖化杯由紫铜或不锈钢制成,每一杯内都带有搅拌器,转速为80~100rpm,搅拌器的螺旋桨直径几乎与糖化杯同,但又不碰杯壁,它离杯底距离只有1~2
(2)白色滴板或瓷板,玻棒或温度计。
(3)滤纸,漏斗,电炉。
四、实验材料
碘溶液,0.02N:2.5g碘和5g碘化钾溶于水中,稀释到1000ml。
五、实验步骤
1.协定法糖化麦汁的制备
(1)取50g麦芽,用植物粉碎机将其粉碎。
(2)在已知重量的糖化杯(500-600mL烧杯或专用金属杯)中,放入50g麦芽粉,加200mL46-47℃的水,于不断搅拌下在45℃水浴中保温30min
(3)使醪液以每分钟升温1℃的速度,升温加热水浴,在25min内升至70℃。此时于杯内加入100mL
(4)70℃保温1h后,在10-15min
(5)冲洗搅拌器。擦干糖化杯外壁,加水使其内容物准确称量为450g。
(6)用玻棒搅动糖化醪,并注于干漏斗中进行过滤,漏斗内装有直径20cm
(7)收集约100mL滤液后,将滤液返回重滤。过30min后,为加速过滤可用一玻棒稍稍搅碎麦槽层。将整个滤液收集于一干烧杯中。在进行各项试验前,需将滤液搅匀。
2.糖化时间的测定
(1) 在协定法糖化过程中,糖化醪温度达70℃时记录时间,5min
(2) 每隔5min重复上述操作,直至碘液呈黄色(不变色)为止,记录此时间。
由糖化
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