麦汁制备-糖化（啤酒生产工艺课件）

糖化岗位要求提前～分钟到岗，穿戴好工作服、工作帽、工作鞋等生产劳保用具，进行交接班，查看岗位生产记录、交接班记录、检查生产、设备运行情况。上岗前准备

糖化方法及工艺糖化方法及工艺按生产通知确定投料时间，并提前两小时与动力部锅炉联系，告之用汽时间。(1)检查仪表，检查电器开关按钮是否正常，若有异常应立即通知维修。(2)按工艺要求备好添加剂，检查糊化锅、糖化锅是否清洗干净。(3)检查锅底阀门、排污阀是否关好。2.操作前准备工作糖化方法及工艺(1)投料根据工艺要求设定水温和水量，打开下料阀进行下料，下料后，开启搅拌电机进行搅拌，按工艺要求的品种、数量和时间添加添加剂。(2)升温升温时打开蒸汽调节阀，注意气压变化，关好锅口，打开风挡。根据工艺要求的时间、温度逐渐开大蒸汽阀门，使醪液匀速升温，升温结束后关闭风挡。3.岗位职责糖化方法及工艺(3)保温保温时关闭风挡，保温时间按工艺要求执行。(4)兑醪（糊化醪倒入糖化锅）糊化锅醪液达到工艺要求时，打开糊化锅至糖化锅管路上的阀门，开倒醪泵将糊化醪倒入糖化锅混醪。(5)检查当糖化锅醪碘试合格后，快速升温至工艺要求的温度值（若碘试不合格，继续保温直至合格为止）。糖化方法及工艺(6)清洗打开糊化锅、糖化锅的排污阀排出残留水，并进行CIP清洗。(7)异常情况处理当在操作中蒸汽或压缩空气的使用压力无法满足工作要求时，应立即通知有关部门并填写相关记录。四、质量控制1.麦芽质量及粉碎度溶解良好，粉状粒多的麦芽，酶的含量高，麦粒细胞的溶解也较完全，形成的可溶性氮（库值＞40%）及α-氨基氮也比较多（α-氨基氮＞180mg∕100g绝干麦芽），内含物易受酶的作用，故使用这种麦芽时，糖化时间短，生成可发酵性糖多，可采用较低的糖化温度（一段法），制成的麦芽汁泡沫多和清亮透明。但在蛋白质休止时，应适当限制，避免麦芽中的中分子肽类被过多分解成α-氨基氮，导致啤酒泡持性降低。溶解度差玻璃质粒多的麦芽，糖化力低，酶的活性也低，麦芽粉碎后的粗粒多，内容物不容易受到酶的作用，糖化时间长，过滤困难，制得的麦汁透明度及色泽都差，最好采用二段法糖化。并加强蛋白质的休止，采用预浸渍（酸休止）并延长蛋白质休止时间，以尽量提高麦汁的收得率和啤酒的非生物稳定性。但如粉碎太细，细粉太多则麦水混合时又易结块，同样会增加糖化困难，因此，粉碎必须适度。第三节糖化方法及工艺麦芽汁的制备2.温度的影响（1）在蛋白质休止时，主要依靠麦芽的内肽酶和羧肽酶催化水解，其次是氨肽酶和二肽酶，它们作用的最适温度是40～65℃。当蛋白质休止温度较高(50～65℃)时，有利于积累总可溶性氮，但在低温时容易形成细小凝固，悬浮于麦汁中影响发酵与酒液的澄清。而休止温度偏低(45～50℃)时，有利于形成较多的α―氨基氮，休止时间越长，高分子蛋白质的残留量越少，α－氨基酸的积累越多，啤酒的稳定性越好。但由于中分子肽类物质也随之减少，不利于啤酒的泡沫。因此在麦芽α－氨基氮较高时，采用52℃蛋白质休止，对可溶性氮的形成及啤酒的泡沫和口味都是有利的。第三节糖化方法及工艺麦芽汁的制备在麦芽质量较高的前提下，通常采用较高的休止温度(例52℃，10～15min，再升至63℃30min)和较短的休止时间，目的是限制蛋白质过度分解，提高啤酒泡持性。如果麦芽溶解较差，α－氨基氮过低，只能采用较低休止温度(45～50℃)和较长休止时间(1h)，以增加α－氨基氮，并减少高分子氮的比例；如果采用酸休止(35～37℃)，不仅麦芽中内切肽酶和羧基肽酶的耐热性可以提高，而且也有利于蛋白质的分解。对蛋白质分解条件而言，pH比温度更具有重要性。通常调节麦芽醪pH至5.2～5.4来得到合适的麦芽汁组分。第三节糖化方法及工艺麦芽汁的制备（2）在淀粉水解时，主要依靠α－淀粉酶和β－淀粉酶。它们不仅分解淀粉所得的产物不同(前者主要是低聚糊精，后者主要是麦芽糖)，而且耐热性也是不同的，a－淀粉酶的最适温度是60～65℃，β－淀粉酶的理论最适温度是45～52℃，所以当糖化温度高，升温迅速时，a－淀粉酶起主要作用，产生较多的糊精和少量的麦芽糖；相反当糖化温度低，升温速度缓慢时，则有利β－淀粉酶的作用，产生较多的麦芽糖和少量的糊精，这样前者产生可发酵性糖较少，后者较多，酒精的产生就多。所以我们可以通过改变糖化温度来调节可发酵性糖和非发酵性糖成分的比例，从而制得性质不同的麦芽汁和啤酒。第三节糖化方法及工艺麦芽汁的制备淀粉酶的理论最适温度和实际温度是不一致的，由于糖化醪中有糊精、糖类、蛋白质分解物的存在，而增加了淀粉酶的耐热性，使糖化适应温度升高。所以，实际上a－淀粉酶的适应温度为65～70℃，而β－淀粉酶是60～65℃，这就是目前啤酒企业生产中常采用的温度，当然具体掌握时要考虑到产品的种类、麦芽的性质、糖化酶的浓度、糖化时间与方法等因素，但一般均控制在60～70℃之间。在控制糖化温度时不仅要考虑麦汁成分的比例，更要考虑糖化麦汁收得率。第三节糖化方法及工艺麦芽汁的制备（3）PH值的影响PH值的影响,其实质是对酶的作用产生了明显的影响。糖化过程中，无论是麦芽本身所含有的酶还是外加酶制剂，都有其最佳作用条件。第三节糖化方法及工艺麦芽汁的制备但由于酶的种类很多，要满足所有酶的最适PH值是不可能的。蛋白分解酶的最适PH值范围集中在5.0～5.4，当PH值高于5.4时，酶活性受到抑制，可溶性氮下降。PH值越低，产生的低分子氮就越多。考虑到啤酒的泡沫、口味和其它酶系的PH值，得出蛋白质分解时的最佳PH值为5.2～5.4。而淀粉分解酶的PH值范围集中在5.1～5.8之间，实际生产中还受到温度的影响。通常在63～70℃的糖化温度范围内，α－淀粉酶和β—淀粉酶的最适PH值范围较宽，在PH5.2～5.8范围内。PH值在5.2～5.6之间比较理想，而且在此范围内越低越好，最好PH值在5.2～5.4。当PH值较高时，α－淀粉酶受到抑制，β－淀粉酶将钝化而活性降低，使发酵度降低。第三节糖化方法及工艺麦芽汁的制备4糖化醪浓度的影响糖化醪浓度增加则粘度变大，影响酶对基质的渗透作用，使淀粉的水解速度变慢，所以糖化醪的浓度以14～18%为宜，超过20%则糖化速度显著受到影响。浓度越低越有利于糖化，生成的可发酵性糖越多。但对蛋白质水解而言，浓醪有利于蛋白休止，这是因为，麦芽粉加水比小，麦芽中酸性物质溶解相对增加，利于达到麦芽蛋白质分解的PH值，加水比小，相对麦芽醪中蛋白酶浓度高，底物浓度也高，在短时期蛋白休止时间内，均有利于蛋白质的分解。所以在生产上一般混合料水比为1﹕4～5，糖化料水比1﹕3～4，糊化料水比1﹕5～6。第三节糖化方法及工艺麦芽汁的制备糖化操作：)生产前必须事先了解原料的规格，采用的糖化方法，做好上下工序的联系工作，检查设备运转是否正常，是否有渗漏现象。)在糊化锅内先放入～℃水，料水比为:左右，再加适量石膏粉，快速搅拌。然后，放入～%的麦芽粉，再投入大米粉，以℃/min的速度升温至℃，保温min，再在～min内由℃加热到℃，并煮沸或min。现多用耐高温α－淀粉酶（酶活力万单位/g）取代麦芽粉（u/g大米），因而，糊化醪应首先升温至℃左右，保温～min，再升温至℃煮沸min。糖化方法及工艺3)糖化锅中按料水比1﹕3.5左右放水，水温应达到麦芽浸渍温度(35～40℃)或蛋白分解温度(45～55℃)，快速搅拌，加适量酸和石膏，利用麦水混合器，将麦芽粉和水进行混合后进入糖化锅，以防麦粉飞扬和结块现象。麦芽质量决定蛋白的分解时间(30～60min)。蛋白休止及糖化期间均不开搅拌器。蛋白分解结束之后，快速搅拌，将煮沸的糊化醪泵入糖化锅进行糖化，一般采用65℃或68℃，也有采用63℃或70℃的。醪液pH值为5.4～5.6。当碘液反应呈浅紫色，表示糖化已近完全，可放出1/3左右的醪液进入糊化锅，进行第二次煮沸。开搅拌器快速搅拌，将第二次煮沸的醪液兑入糖化锅至76～78℃，再泵入过滤设备进行过滤。此时pH5.2～5.4，麦糟沉淀快，上层麦汁清。糖化方法及工艺糖化方法及工艺复式二次煮出糖化法糖化方法及工艺糖化方法及工艺外加酶制剂糖化法外加酶糖化法是指麦芽用量小于50%，一般为20%～30%，使用部分大麦（占25～50%）和大米或玉米（占25%）双辅料，并添加适量酶制剂制备麦芽汁的方法，此法可以大幅度降低原料成本，生产的啤酒质量与正常啤酒相近。用大麦替代麦芽应外加β－葡聚糖酶、α－淀粉酶和蛋白酶，使糖化正常进行。麦汁过滤在120min以内完成，麦汁组成符合要求。麦芽汁的制备第三节糖化方法及工艺麦芽汁的制备第三节糖化方法及工艺各种酶制剂作用的最适条件、使用量及使用方法糖化方法及工艺糖化设备的维护与保养糖化设备系指麦芽汁制造设备，现大多采用三锅两槽的复式糖化设备，即糊化锅、糖化锅、过滤槽（或压滤机）、煮沸锅和漩涡沉淀槽。糖化方法及工艺(1)操作过程中,按工艺要求通入蒸汽给锅加热,蒸汽阀要慢开慢关。(2)使用蒸汽压力不能超过锅的额定压力。(3)定期检查搅拌轴的轴径、轴头是否有磨损。糖化方法及工艺(4)搅拌轴的填料不能压得过紧,也不能过松,要定期更换石墨填料。(5)减速机蜗轮箱门润滑油每年更换一次。(6)运行时要经常检查油温、油量,油温过高时,应检查油是否变质及油量过多或过少。轴承温度过高时,检查轴承或润滑脂。糖化方法及工艺不溶性可溶性一定组成比例的浸出物糖化生产操作（一）糖化方法糖化方法及工艺全麦芽啤酒的糖化方法1）浸出糖化法利用麦芽中酶的生化作用，浸出麦芽中可溶性物质。特点：醪液从一定的温度开始，分阶段升温到糖化终了温度。浸出糖化法需要使用溶解良好的麦芽。应用此法，醪液没有煮沸阶段。糖化方法及工艺浸出糖化法的分类恒温浸出糖化法：65℃保温1.5～2.0h，加热到75～78℃，或添加95℃左右的热水升温浸出糖化法：低温（35-38℃

）水浸渍麦芽0.5～1.0h，升温到50℃保持30min，升温到62～63℃，糖化30min，再升温至68～70℃，直到糖化完全，再升温至76～78℃降温浸出糖化法糖化方法及工艺2）煮出糖化法兼用酶的生化作用和热力物理作用进行糖化。特点：糖化醪液的一部分，分批加热到沸点，与未煮沸的醪液混合，使全部醪液温度分阶段升高到不同酶分解所需要的温度。煮出糖化法可以弥补一些麦芽溶解不良的缺点。糖化方法及工艺（1）一次煮出糖化法①起始温度为35～38℃，然后加热至50℃，进行蛋白质休止。也可以开始即进行50～55℃的蛋白质休止；②50～55℃直接升温至65～68℃，进行糖化；③前两次升温（35→50℃，50→65℃）均在糖化锅内进行，糖化终了，麦糟下沉，将1/3～1/2容量的上清液加入糊化锅，加热煮沸，然后混合，使混合后的醪温达76～78℃。糖化方法及工艺糖化方法及工艺（2）二次煮出糖化法①二次煮出糖化法适宜处理各种性质的麦芽和制造各种类型的啤酒；②以淡色麦芽用此法制造淡色啤酒比较普遍。根据麦芽的质量，下料温度可低（35～37℃）可高(50～52℃)；③整个糖过程可在3～3.5h内完成。糖化方法及工艺糖化方法及工艺糖化方法及工艺加辅料啤酒的糖化方法（复式糖化法）所谓复式即指含有辅料（大米、玉米等未发芽的谷物）及其煮沸的过程。分为复式浸出糖化法、复式一次煮出糖化法、复式二次煮出糖化法。第三节糖化方法及工艺复式糖化法的特点：a辅助添加量为20％～30％，最高可达50％，对麦芽的酶活性要求较高。b蛋白质在糖化锅分解，糊化和液化在糊化锅进行，兑醪到糖化温度。c第一次兑醪后的糖化操作与全麦芽煮出糖化法相同。d辅助原料在进行糊化时，一般要添加适量的α-淀粉酶。糖化方法及工艺e麦芽的蛋白分解时间应较全麦芽煮出糖化法长一些，以避免低分子含氮物质含量不足。f因辅助原料粉碎得较细，麦芽粉碎应适当粗一些，尽量保持麦皮完整，防止麦芽汁过滤困难。g本法制备的麦芽汁色泽浅，发酵度高，更适合于制造淡色啤酒。糖化方法及工艺（1）复式浸出糖化法①由于没有兑醪后的煮沸，麦芽中多酚物质、麦胶物质等溶出相对较少，