麦汁制备技术-糖化理论

1麦汁制备技术糖化工艺程康第一节糖化概述1、糖化定义：通过酶的分解作用、机械物理手段，将粉碎原料中不溶性内容物质溶出；并按啤酒（麦汁）质量要求，将内容物质进行分解的过程称为糖化。2、人们习惯地将原料内容物质经糖化后，进入到水中的各类物质称为浸出物。将含有浸出物的澄清的水溶液称为麦汁。粉碎的原料与水混合为醪液（麦芽醪、辅料醪、总醪液）。3、糖化是麦汁生产过程中最主要的分解过程，是制麦过程中所发生分解过程的继续。麦汁浸出物中应包含;酵母营养基础物质：酵母代谢基础物质：产品组成物质：风味组成物质：还原物质：缓冲物质：浸出物、糖化锅与糖化曲线糖化锅糖化曲线4、糖化目标和要求①按照啤酒类型、啤酒厂对啤酒、麦汁质量、成本、生产方式的要求，选择原料，确定麦芽和辅料比例，依据麦芽质量等因素确定糖化工艺，充分利用酶的生物化学作用、物理手段使粉碎原料中可溶、不可溶的有益内容物质溶出，适当、快速地分解，形成尽可能多的有益浸出物，有利于糖化收得率高，并尽量使对啤酒质量不利的物质浸出少、不利的变化少。②糖化完的醪液有利于麦汁过滤，过滤结束的麦汁有利于麦汁煮沸、麦汁处理，确保定型麦汁的质量好、组成好，从而对啤酒发酵、啤酒过滤、啤酒口味、成品啤酒质量有利③糖化过程所需时间能满足日糖化锅次的要求，适合高浓麦汁生产，有利于降低麦汁生成本。

第二节糖化理论

糖化时发生水解、变化物质：淀粉、含氮物质、半纤维素、磷酸盐、Zn2+、多酚物质和类黑素、脂肪和脂肪酸变化。制麦糖化淀粉水解的比例112蛋白质分解的比例10.8半纤维素分解的比例91糖化时水解数量最多是淀粉；对啤酒质量影响大变化是蛋白质、多酚物质、脂肪酸等；酶化学分解作用：通过在有利于酶的最适作用条件下进行休止或者为酶的作用尽可能创造最佳条件。物理溶解：通过加强原料胚乳的粉碎、部分醪液进行煮沸，促进原料内容物质的分解。麦汁过滤、麦汁煮沸、麦汁处理还会发生一系列的变化，影响麦汁质量。第二节糖化理论一、淀粉水解1、淀粉结构、分类、性质

淀粉是谷物原料（大麦玉米大米）中含量最高的贮藏物质，按化学结构可分为支链淀粉和直链淀粉；在蛋白质“框架”中的大淀粉颗粒蛋白质“框架”大麦麦芽中的淀粉是以淀粉颗粒形式,在不同谷物的淀粉颗粒，其淀粉颗粒的形状，大小不同，大麦的淀粉颗粒可分为大淀粉颗料和小淀粉颗粒，一般小淀粉颗粒可分解性差些；（a）大麦(b)麦芽(f)燕麦(e)玉米(c)小麦(d)大米不同谷物淀粉颗粒的形态和大小多种谷物的淀粉颗粒形态大麦和麦芽中淀粉的结构及特点直链淀粉支链淀粉比例20-25%75-80%化学键α－1,4葡萄糖苷键α-16葡萄糖苷键占4－5％α-14葡萄糖苷键占95－96％结构、特点螺旋状，无分支的葡萄糖长链，每个螺旋段由大约6-7个葡萄糖单位组成分枝的葡萄糖长链，呈“灌木状态”，两个分枝点之间平均大约有有15个葡萄糖单位分子量小，60－2000葡萄糖单位，1-50万大，6000－4万葡萄糖单位。1－6百万与H2O接触可溶性淀粉糊化淀粉淀粉颗粒存在于淀粉颗粒内部存在于淀粉颗粒外部碘检反应纯蓝色呈紫色至红色直链淀粉和支链淀粉结构及特点、碘检颜色与淀粉分子链长度的关系链长：葡萄糖残基螺旋数碘检颜色大于458蓝色大于407蓝紫色大于366紫色大于214红色大于122浅红色小于91.5浅黄色（碘液本身的颜色）支链淀粉

直链淀粉籼米

60-70%30-40%粳糯米

100%0%粳米（非糯）

80-83%20—17%玉米

74％26％大麦

76％24％高直链玉米

15-50%50-85%蜡质玉米

99%1%多种谷物中直链淀粉和支链淀粉比例2、淀粉水解的方法及过程淀粉水解的方法一般可分为酸法水解和酶法水解,麦汁生产过程中的淀粉水解是酶法水解。淀粉水解一般可分为三个过程：〇淀粉颗粒的吸水膨胀〇淀粉颗粒的糊化〇糊化淀粉的酶水解（液化糖化）3、糊化A）糊化的定义：已粉碎的麦芽与一定温度的，一定量的水混合后，淀粉颗粒吸水，膨胀，随着温度上升，淀粉颗粒的体积明显上升，最终使淀粉颗粒中外层淀粉逐步进入水中，呈胶体状态分布于水中，形成粘度高的白色糊化物的过程为糊化。B)形成糊化物的临界温度称为糊化温度。不同谷物的糊化温度是不同的，同种谷物的不同类型糊化温度也有区别。糊化温度℃糊化温度℃大米65-85玉米65-75小麦60-85大麦麦芽70-8062-66粳米：直链淀粉22.8%65.8籼米：直链淀粉33.6%79糊化温度与谷物种类C、糊化的意义及本质淀粉糊化是糖化时淀粉水解不可缺少的步骤，淀粉水解酶只能作用于糊化的淀粉，淀粉糊化效果不好，淀粉水解效果差。淀粉颗粒糊化时，如果醪液温度在淀粉水解酶的作用范围内，可以边糊化边酶水解。糖化时淀粉糊化可分为麦芽淀粉的糊化和辅料的淀粉糊化。D、麦芽与辅料淀粉的糊化构成麦芽的淀粉细胞壁等半纤维素、组织蛋白质应在制麦时分解，改善淀粉的可分解性，并有利于麦芽粉碎，使麦芽淀粉的糊化温度下降，糖化时能较早出现糊化，糊化彻底，能边糊化边酶水解，淀粉水解效果好。辅料（大米，玉米）的糊化温度高，高于麦芽中主要淀粉水解酶的作用范围，必须单独进行糊化处理。糊化彻底的辅料醪与麦芽醪混合后才对糊化淀粉的酶水解。G）促进淀粉糊化的因素原料本身的糊化温度低。在不影响麦汁过滤的前提下，原料粉碎较细。反之，易剥皮糊化、不彻底。醪液温度高于糊化温度，且温度越高。在高温下醪液休止或煮沸时间长。稀醪。辅料醪中添加耐高温α-淀粉酶，添加有利于α--淀粉酶作用的添加剂且辅料醪的PH为5.8-6.0，可通过淀粉水解酶的液化作用来降低醪液粘度，促进淀粉彻底的糊化。4、淀粉的老化已糊化的淀粉经降温，如果醪液温度明显下降且大大低于糊化温度，在低温下时间长，会使糊化淀粉从醪液中溶解状态转化为不溶性高晶化状态的过程为淀粉老化。注意：在糖化过程中淀粉水解酶不能作用于老化的淀粉。5、淀粉的酶水解在糖化时糊化淀粉在63—72℃休止时，发生强烈的淀粉酶水解。酶主要由蛋白质构成，酶的作用具有高效性、专一性，影响酶作用的因素是温度、醪液pH、醪液浓度，酶数量、休止时间、抑制剂、激活剂。休止时间、温度、pH对酶活力影响

麦芽ß－淀粉酶麦芽α—淀粉酶最适温度℃60-65（63）70-75（72）最适pH5.4-5.65.6-5.8失活温度7080作用的键α-1.4G糖苷键α-1.4G糖苷键作用方式外切酶内切酶分解产物麦芽糖、界限糊精6-7G糊精、界限糊精分解的速度慢快I2检合格时间短长粘度下降速度缓慢迅速，液化型对麦汁EV影响影响大糖化型影响相对小对麦汁I2

影响相对大小

相对大

麦芽中ß－淀粉酶与α—淀粉酶比较（1）糊化、液化、糖化液化：在α-淀粉酶作用下糊化淀粉迅速水解，醪液粘度迅速下降的过程。糖化：糊化淀粉在ß-淀粉酶作用下，水解为大量的可发酵性糖的过程。糊化是淀粉水解过程中液化，糖化的前提，可边糊化，边液化，边糖化。通过液化作用降低粘度作用，促进糊化，通过液化作用产生大量的低聚糖，为ß

－淀粉酶作用提供大量的非还原性末端促进ß

－淀粉酶的分解效果，既有利于淀粉彻底水解，又有利于形成大量的麦芽糖。淀粉酶水解过程项目麦芽中的界限糊精酶麦芽中的R-酶产气杆菌普鲁兰酶α－葡聚糖苷酶麦芽糖酶蔗糖酶

底物α－界限糊精ß－界限糊精α-界限糊精淀粉、糊精麦芽糖蔗糖作用键α－1，6葡萄糖苷键α－1，6葡萄糖苷键α－1，6葡萄糖苷键α－1，4葡萄糖苷键α－1，4葡萄糖苷键α－1，4葡萄糖苷键最适pH5.15.34.0~6.03.0~5.06.05.5最适温度/℃55~604050~6050~6535~4050失活温度/℃657060~65-4055其他重要的淀粉水解酶作用条件6、淀粉水解要求1.淀粉全部水解，以确糖化收得率高。2.糖化完的醪液碘检合格、且定型麦汁的碘检合格；碘值小于0.25。3.淀粉水解时形成的可发酵性糖能满足啤酒类型、质量要求的麦汁最终发酵度且稳定。4.可发酵性糖组成合理，麦芽三糖比例在12%。5.在保证上述目标前提下，淀粉水解速度快。

7、评价淀粉水解方法及控制可在糖化保温（68-72℃）结束前后检查糖化醪的质量，在停止搅拌后或取样后，上层液体很快澄清，麦汁应清亮，口尝可觉香又甜，无任何异味，碘反应呈无色反应，碘检合格时间短，可说明糖化基本完全，糖化醪质量好。辅料醪：糊化结束后取样检查。约3分钟内糊化醪出现明显分层，上层液澄清，碘检呈紫红色，说明糊化完全。7.评价淀粉水解效果及控制麦糟分析中可分解浸出物〈0.8%，说明淀粉彻底水解；总醪液、头道麦汁、满锅麦汁、煮沸终了麦汁碘检合格，才说明淀粉水解达到碘检合格，或煮沸终了麦汁的碘值小于0.25.通过测麦汁最终发酵度来反映麦汁中可发酵性糖含量;碘检合格的时间长短;

8.影响淀粉水解的因素麦芽质量酶的数量粉碎物的组成酿造用水的质量及醪液的pH值醪液的温度醪液的浓度

休止时间

辅料的比例及辅料的糊化效果8、影响淀粉水解因素1）温度

糖化时淀粉水解一般在63-72℃范围内进行，选择不同的休止温度，淀粉水解效果不同。37—45℃投料温度具有以下优点，促进淀粉水解，适合于溶解差的麦芽。有利于淀粉水解酶溶出、活化、耐温性的提高，提高糖化休止时淀粉水解酶的数量,改善淀粉水解效果。有利于淀粉颗粒吸水.，促进淀粉彻底糊化。通过促进蛋白质分解，半纤维素分解，改善淀粉糊化。63℃适合ß-淀粉酶作用、形成大量发酵性糖，麦汁发酵度高，要求休止时间长；〇与68-70℃休止比较，选择63℃糖化休止时，淀粉糊化程度低，如果麦芽溶解差、粉碎粗些、没有72℃糖化休止，且休止时间短的不良后果：不有利于淀粉水解彻底；麦汁过滤时后糊化严重、麦汁碘值高、麦汁EV会下降；过滤麦汁易出现雾浊，不利于麦汁过滤；投料温度625035时间30分钟62/7050/62/7035/50/62/70麦汁EV81.3%83.1%84.7%碘值0.380.250.151）温度66-68℃：ß-淀粉酶活力下降，α-淀粉酶活力上升，碘检合格时间短些，形成可发酵性糖数量下降，相对于63℃而言，淀粉颗粒糊化程度高，有利于淀粉水解彻底。72℃：选择72℃糖化休止α-淀粉酶活力高，形成可发酵性糖数量少，麦汁最终发酵度低，适合发酵度低，乙醇含量低啤酒生产。在63-68℃休止完后，选择72℃休止并做碘检，可达到以下目的：a)确保糖化完毕的醪液碘检合格b)有利于淀粉彻底水解，降低过滤时的后糊化程度，c)有利于浸出率提高，但麦汁EV会下降。1）温度100℃：采用分醪煮沸的措施，醪液温度高，淀粉水解酶会失活，但有利于淀粉糊化，改善淀粉水解效果，可提高糖化收得率。不同的糖化休止温度，碘检合格所需时间不同，在63-70℃休止或浓醪糖化必须保证足够休止时间，才能确保淀粉彻底水解。在63-70℃休止的时间一定时，可调整糖化休止温度，既有利于淀粉的糊化、α-淀粉酶作用，又有利于ß-淀粉酶作用，使淀粉水解彻底，且形成可发酵性糖多，满足麦汁组成的要求1）温度2）酿造用水的质量及醪液的pH值醪液pH值为5.4-5.6，既适合ß-淀粉酶作用，又适合α-淀粉酶作用醪液pH值受麦芽pH`麦芽比例，料水比、酿造用水的质量，醪液酸化的影响，因此有必要检查酿造用水质量，检查糖化休止时醪液pH值。醪液pH5.855.65.45.2糖化时间25152025麦汁EV%76.577.077.469.93）醪液浓度浓醪：可提高淀粉水解酶的耐温性，特别ß-淀粉酶的耐温性，如果延长糖化休止时间，提高麦汁最终发酵度；浓醪：降低淀粉酶水解速度，必须延长糖化时间，醪液浓度过高，会影响淀粉糊化效果；稀醪：可加快淀粉水解酶水解速度，有利于淀粉糊化，可缩短糖化时间，在糖化时间一定时，稀醪促进淀粉彻底水解，麦汁最终发酵度高。料水比1：21：31：41：5协定麦汁EV83.7%81.5%79.9%80%64℃30分钟休止82.8%82.884.0%84.8%70℃糖化时间分钟30201210粗细粉差(EBC)%3.53.11.41.0糖化力WK259354392420糖化时间

20151510麦汁EV%3.976.981.282.13）醪液浓度4）麦芽质量,酶的数量糖化时溶解好麦芽易粉碎，易彻底糊化，糖化时间短，麦汁发酵度高，糖化收得率高，对于溶解差，不均匀的麦芽应加强麦芽粉碎，延长糖化休止时间，降低投料温度，分醪煮沸等措施。醪液中淀粉水解酶的活力高，有利于淀粉水解，麦芽的糖化力低，协定麦汁的最终发酵度低，辅料比例高，都会导致醪液中淀粉水解酶的活力低，影响淀粉水解效果，可适当添加酶制剂，或者降低辅料比例，或者与好的麦芽混合使用，确保淀粉水解效果。5）粉碎物的组成麦皮比例％43342718糖化时间(分钟）27222020EV（％）81.781.182.182.4碘值0.480.420.300.20麦糟可分解浸出物%

0.890.700.650.60在不影响麦汁过滤的前提下，保证麦皮完整，麦皮体积大于650ml/100g麦皮，细粉比例小于12%，原料的粉碎物的组成中粗粒比例小于10%，麦皮上的胚乳少，麦皮所占比例在18—22%时，才能保证糖化时淀粉彻底水解。

6）休止时间休止温度/℃6870727476休止时间/min35201510563℃休止时间/min580100麦汁最终发酵度（外观）/%83.987.989.7糖化时必须保持足够的休止时间，确保淀粉全部水解，影响糖化休止时间的因素：糖化温度、醪液浓度、麦芽质量、粉碎物组成等因素。影响休止时间的因素通常在70℃-72℃休止时碘检合格所需时间短，选择63℃休止时休止时间长，才能保证麦汁最终发酵度（外观）高；在63-70℃温度休止时间一定时，可调整糖化休止温度，也就是分步糖化，既有利于淀粉糊化，又能借助ß-淀粉酶、α-淀粉酶共同作用，促使淀粉彻底水解，且形成的可发酵性糖多；高浓糖化时因酶水解速度下降休止时间会更长些对于溶解差、不均匀、酶活力低的麦芽、原料粉碎较粗，有必要延长糖化休止时间，确保淀粉尽可能彻底水解。

7、辅料糊化效果的影响辅料糊化效果好，并醪后淀粉酶对其分解速度快、分解彻底。辅料若要到达糊化效果好的前提条件是：合理的辅料比例；合理的料水比；根据辅料性质选择合适酶制剂，剂量充足；根据辅料性质和酶制剂的特性选择合理糊化工艺由于Ca2+对α-淀粉酶活力有促进作用并使α-淀粉酶具有较高的抗热变性能力。因此，可适当添加钙盐；辅料醪pH5.8-6.2。8.氧负荷和搅拌氧负荷：醪液吸氧严重，使蛋白质分子变大，增大的分子链还会与碳水化合物和脂类结合，影响淀粉颗粒吸水膨胀及糊化，使麦汁最终发酵度下降，碘值上升。搅拌的影响：淀粉水解时，开动搅拌器进行搅拌，使淀粉酶与碳水化合物充分接触，有利于淀粉的水解。但强烈搅拌会导致醪液吸氧严重。所以，一般采用周期性间歇搅拌。9.提高成品啤酒发酵度途径（1）生产高发酵度啤酒选择高发酵度、适当凝聚性的酵母、麦汁质量好；生产高发酵度麦汁；在发酵的麦汁中添加淀粉水解酶；应注意α－葡萄糖苷酶经巴氏杀菌后，啤酒中还残留一定酶活性，使啤酒口味变甜。生物稳定性下降；生产纯生啤酒时考虑口味和保存期，一般不在发酵时添加酶制。（2）生产高发酵度麦汁的方式添加蔗糖；A选择酶活力高、溶解好、均匀麦芽；B、辅料比例适当且糊化效果好；C、原料粉碎物组成合理；D、稀醪糖化且醪液pH5.5；e

、选择63℃糖化长时休止或分步糖化62℃45min/65℃45min/68℃30min/70℃30min；f、采用73—74℃的酶终止温度；G、添加酶制剂。9.提高成品啤酒发酵度途径10.降低麦汁碘值的途径成品啤酒要求啤酒碘值较低＜0.2，定型麦汁＜0.25，麦汁碘值低具有以下优点：有利于淡爽啤酒口味干净；麦汁、啤酒可滤性提高；有利于热冷凝固物的排除及酒液澄清；可提高啤酒非生物稳定性；降低啤酒过滤的费用；10.降低麦汁碘值的途径选择溶解好,糖化时间短的麦芽，确保辅料糊化效果好；原料粉碎后确保总粉碎物中粗粒比例<10%,麦皮比例在18-22%,麦皮体积至少大于650ml/100g；酿造用水RH0-5dH，醪液pH值为5.5;稀醪糖化有利于淀粉快速彻底水解；制定糖化工艺时有足够的休止时间,合理的糖化温度,并根据麦芽的质量和辅料的比例确定是否分醪煮沸以及酶终止温度。麦汁过滤：要求过滤麦汁清亮：固形物含量＜50mg/l,洗糟用水温度78度以下，麦汁过滤的温度选择73－74度，使麦汁中残留的α-淀粉酶活力高，大于淀粉后糊化程度，有利于麦汁的I2值低；麦汁煮沸：过早对头道麦汁预热至100度以上，麦汁的α－淀粉酶活力下降，经洗糟洗出的糊精难以后糖化，I2值上升；麦汁混浊，其中的淀粉颗粒经煮沸后糊化，使定型麦汁I2值升高。10.降低麦汁碘值的途径二、蛋白质分解1、蛋白质结构性质组成1)蛋白质主要由C.N.O.H等元素构成，大麦麦芽的蛋白质中氮元素含量平均为16％，构成蛋白质最小结构单元是氨基酸；2）蛋白质结构可分为基本结构和空间结构，蛋白质的基本结构反映了肽链上氨基酸的连接方式(肽键)、连接顺序，蛋白质空间结构决定了蛋白质的生物活性及性质；3）氨基酸、蛋白质性质：氨基酸，蛋白质是两性化合物、等电点蛋白质是胶体物质、具备电荷、水合、盐析作用、蛋白质受热凝聚变性、蛋白质与多酚物质结合形成冷凝固物在低温下析出；氨基酸与还原糖在高温下反应形成类黑素、Strecker醛；

4)蛋白质的分类

a)按大麦中分布：贮存蛋白、胶质蛋白、组织蛋白。b)在蛋白质的溶解性：麦白蛋白、球蛋白、醇溶蛋白、谷蛋白。C)按氨基酸数量：氨基酸、二肽、三肽、寡肽、聚肽、多肽d)蛋白质的分解产物：蛋白质、月示、胨、肽、氨基酸。ß－球蛋白的等电点低，析出不彻底，会直接影响啤酒的非生物稳定性。糖蛋白、疏水性蛋白质会影响啤酒泡持性;可同化氮是指能被酵母利用的含氮物质;α－氨基氮、甲醛氮是分析过程中测定出能被酵母利用的低分子含氮物质.可凝固性氮、硫酸镁氮是高分子氮；隆丁区分：可测定麦汁或啤酒中高中低含氮物质比例。2、蛋白质分解意义和控制（1）蛋白质分解产物意义高分子蛋白质分解产物：起泡性、非生物稳定性、醇厚性；b)中分子蛋白质分解产物：CO2载体、杀口力、泡持性；c)低分子蛋白质分解产物：酵母营养、代谢产物、啤酒口味；糖化完醪液中高分子蛋白质分解产物多，会影响以后的酿造过程，生产成本上升，间接影响啤酒质量；醪液严重吸氧，二硫键形成，蛋白质分子变大，影响麦汁过滤、非生物稳定性；醪液分醪煮沸，促进蛋白质变性，有利于啤酒非生物稳定性；啤酒中高分子蛋白质分解产物会影响啤酒的非生物稳定性，有利于啤酒泡沫、醇厚性。（1）蛋白质分解产物意义（2）蛋白质分解控制目标A)按啤酒类型、啤酒口味、啤酒质量要求控制稳定麦汁总氮：醇厚型啤酒700－800mg/L淡爽型啤酒600－700mg/L（辅料生产）850－1150mg/L（全麦啤酒）B.在保证麦汁总氮稳定的前提下，使定型麦汁中的高中低含氮物质的比例25%：15%：60%，只有这样才能使不同蛋白质分解产物所起的有利的酿造作用充分体现，对酿造过程，啤酒质量产生的不利影响小；

C.麦汁中可凝固氮含量15－25mg/l

D)保证麦汁FAN含量，要有利于啤酒酵母繁殖，发酵、啤酒口味。在发酵时酵母一般会利用约100mg/l可同化氮，所以12％麦汁FAN＞180mg/l；全麦麦汁中220－240mgl麦汁中FAN含量过多的后果。酵母性能不稳定形成高级醇数量多麦汁中FAN含量过多的后果酵母营养不足，酵母繁殖不好、发酵缓慢;形成双乙酰峰值高，还原双乙酰慢，发酵周期延长;回收酵母质量差，数量少成品啤酒发酵度低高级醇含量升高，啤酒口味稳定性下降（2）蛋白质分解控制目标

3.蛋白质分解酶

1）蛋白质分解酶作用键是肽键，按作用方式分为：

a.内肽酶；

b.外肽酶：氨肽酶、羧肽酶、二肽酶在糖化过程中蛋白质分解主要依赖内肽酶和羧肽酶，二肽酶、氨肽酶由于耐温性差,最适pH偏高,在糖化过程中发生的蛋白质的分解作用非常小。

2）蛋白质分解酶

内肽酶羧肽酶氨肽酶二肽酶最适温度45-50504545最适pH3.9或5.54.8-5.67.0-7.28.8失活温度60705550作用方式内切羧基端氨基端二肽分解产物短肽氨基酸氨基酸氨基酸4、Pr的分解过程及其变化1）蛋白质分解过程：制麦、糖化；2）由于不能要求蛋白质彻底分解,所以糖化时的蛋白质分解,必须以麦芽蛋白质可溶性氮、α-氨基氮含量、麦汁质量为依据。麦汁含氮物质制麦蛋白质分解蛋白质合成、蛋白质凝聚糖化蛋白质分解、蛋白质氧化、蛋白质凝聚、3）Pr的分解过程及其变化a)37℃：有利于蛋白质分解酶溶出、活化、耐温性提高，促进蛋白质分解b)45-55℃：通常蛋白质休止范围,休止时间长，发生强烈蛋白质分解，麦汁总氮增加，有利于α－氨基氮积累以及所占比c)62—70℃在糖化休止范围内也发生一定程度的蛋白质分解，形成的α－氨基氮仅占麦汁α－氨基氮的10—15%，使麦汁中高分子蛋白质分解产物所占比例上升。5．确定糖化时蛋白质分解的依据麦芽蛋白质分解情况蛋白质分解过度、可溶性氮、α-氨基氮含量高蛋白质分解较好、可溶性氮、α－氨基氮含量正常蛋白质分解差、可溶性氮、α－氨基氮含量较低糖化时蛋白质分解的控制可放弃通常的蛋白质休止，高温投料，蛋白质休止时间短，与质量差的麦芽混合使用适当的蛋白质分解加强蛋白质分解，低温投料，蛋白质休止时间长总结：糖化时必须以下列依据进行适当的蛋白质分解：麦汁质量指标、制麦时的蛋白质分解程度（通过麦芽蛋白质含量、蛋白质溶解度、麦芽α—氨基氮含量、可凝固性氮含量、麦芽可溶性氮的高中低分子质量的比例等方面反映）辅料比例生产麦汁浓度5．确定糖化时蛋白质分解的依据6.加强糖化时蛋白质分解在45-50℃休止时间长分步蛋白质休止47-50-53℃37℃投料温度，浓醪蛋白质休止，醪液pH5.2，添加酶制剂，与好的麦芽混合使用使用VZ45大于38%、溶解好的麦芽麦芽粉碎效果好减少氧负荷7、糖化时限制蛋白质分解措施在45—55℃休止时间短。投料温度高,至少大于55℃,放弃45-55℃蛋白质休止,

8、影响麦汁中FAN含量的因素(l)麦芽质量和辅料比例:60％来自制麦过程

麦汁中FAN25％来自蛋白质休止15％来自糖化休止时Pr分解8.影响麦汁中FAN含量的因素麦芽蛋白质溶解度过度良好不足蛋白质休止50℃30分（mg/100ml）35.422.019.5辅料糊化处理时，辅料醪液中蛋白质分解酶活力低，pH高、50℃休止时间短，蛋白质分解程度低，辅料比例高，则麦汁总氮。FAN含量低与蛋白质溶解度高的麦芽或添加蛋白质分解酶的酶制剂，有利于提高麦汁中FAN含量！50℃休止时间03060120总氮mg/100ml78.686.289.696.9硫酸镁氮mg/100ml

17.919.019.219.6硫酸镁氮/总氮%22.822.121.420.2可凝固性氮mg/100ml

1.72.12.22.350℃30分钟48/50/52℃各10分钟总氮mg/100ml104.5108.2甲醛氮mg/100ml34.036.2FANmg/100ml22.724.5甲醛氮/总氮%32.533.5（2）温度、时间对蛋白质分解影响50/65/7735-50/65/7735/65/7735/50/65-77麦汁总氮mg/100ml10010597102高分子氮mg/100ml21.722.221.421.3高分子氮占总氮的百%21.721.121.421.3甲醛氮29.236.333.434.5（3）投料温度对蛋白质分解影响（4）氧负荷：糖化时醪液严重吸氧，会导致低分子蛋白质分解产物之间形成二硫键，蛋白质分子变大，形成蛋白质凝胶，与吸氧少的情况相比麦汁中FAN含量要低些，麦糟层的渗透性差，影响麦汁过滤！糖化醪pH5.735.515.405.20甲醛氮mg/100ml27.933.335.137.5FANmg/100ml18.719.620.822.0高分子氮mg/100ml25.825.127.527.9总氮mg/100ml101.1102.5111.1119.2醪液pH：糖化时起分解蛋白质作用的酶是内肽酶，羧肽酶，最适pH值为5.0－5.2，在蛋白质休止时选择相对较低的醪液pH，有利于蛋白质分解，可提高麦汁中的α-氨基氮含量。（5）醪液pH

醪液浓度1:251:4休止温50605060总氮mg/100ml709652678647FANmg/100ml151131148131FAN占总氮%21.320.221.820浓醪可提高蛋白质分解酶的耐温性、醪液pH值相对低些，改进蛋白质分解效果，使总氮，FAN呈上升趋势。（6）醪液浓度

7）酶制剂和酵母营养物麦芽的蛋白质溶解差、麦芽的FAN含量低的、辅料比例高，可添加复合酶和蛋白质分解酶促进蛋白质分解，或添加酵母营养物，酵母自溶液，提高麦汁中FAN含量。三、半纤维素分解1）意义半纤维素的特点：半纤维素构成大麦胚乳淀粉细胞的细胞壁、粘度高；制麦时半纤维素分解好坏，影响以下啤酒酿造过程：影响麦芽粉碎；溶解差的麦芽，粉碎物中粗粒比例高，麦皮中附着的胚乳比较多。影响淀粉水解效果，导致淀粉水解不彻底,麦汁EV低,I2值高。导致麦汁过滤时间延长，洗糟麦汁收得率低，糖化收得率低，日糖化锅次下降，并影响麦汁质量影响酒液澄清、啤酒可滤性下降，啤过滤周期缩短，耗土增加，过滤效果差；β－葡聚糖直接影响啤酒质量：啤酒泡持性、醇厚性、啤酒非生物稳定性。总结：半纤维物质分解不好，会影响酿造过程、设备利用率、啤酒生产成本，啤酒质量；目标：12%定型麦汁β-葡聚糖含量150-200mg/L12%定型麦汁粘度1.6－2.2MPas1）半纤维素分解意义2）半纤维素分解酶名称性质最适pH值最适温度失活温度分解产物内-ß-1，4葡聚糖酶内酶4.5-4.840-45℃55℃低分子的β－G大麦β-葡聚糖酶内酶4.8-5.643-45℃55℃低分子的β－G内-ß-1，3葡聚糖酶内酶4.5-5.560℃70℃低分子的β－G外-ß-1，4葡聚糖酶外酶4.530—37℃40℃低分子的β－Gβ-葡聚糖溶解酶酯酶6.6—7.062℃73℃高分子的β－G

戊聚糖酶的作用参数酶pH值温度（℃）失活温度（℃）内－木糖酶5.045外－木糖酶5.045阿拉伯糖酶4.6-4.740-50603）制麦时的半纤维素分解粗细粉差4,11.4β－葡聚糖mg/100g干物质）948174粗细粉差1.12.03.8内-β-葡萄糖酶（CP）0.3430.3150.09650度投料β-G含量3382595

溶解良好麦芽溶解差麦芽不溶性半纤维素少多麦胶物质少多中低分子β-G数量多少β-G酶活力高低总结：半纤维素分解在制麦和糖化进行，制麦时分解了90%，半纤维素分解应在制麦时进行很好分解，确保麦芽溶解好！（1）溶解好的麦芽含有较少不溶性半纤维素、高分子麦胶物质，制麦时半纤维素已进行了很好分解，即使在糖化时不加强半纤维素分解，麦汁中β－葡糖含量低。（2）溶解差的麦芽含有较多不溶性半纤维素及高分子麦胶物质，制麦时半纤维素分解效果差，在糖化时必须加强半纤维素的分解。

（3）即使在糖化时加强半纤维素的分解，麦汁中的β－葡聚糖含量高。4）糖化时加强半纤维素分解依据（1）与溶解好的麦芽混合，减少原料带入不溶性半纤维素，可提高醪液中β-葡聚糖酶活力，减低麦汁中β－G数量。（2)对溶解较差麦芽，37℃投料有利于酶溶出活化以及耐温性提高，一定程度上有利于β－葡聚糖分解，蛋难以达到理想状态。原因：β－葡聚糖酶耐温性差，当不溶性半纤维素在较高温下溶出，β－葡聚糖酶活力大大下降，无法将溶出的半纤维素分解为粘度低的分解产物，麦汁粘度高。

溶解差的麦芽溶解好的麦芽35℃1200mg/l200mg/l50℃1240mg/l215mg/l62℃1330mg/l233mg/l糖化因素5％7％

5）糖化时加强半纤维素分解措施

5）糖化时加强半纤维素分解措施(3)采用煮出糖化法，分出醪液在50℃、65℃休止，有利于不溶性β－葡聚糖释放，醪液混合后在50℃左右休止，可改善半纤维素的分解。(4)37-55℃休止20-30分钟(5)浓醪、醪液pH低，(6)添加耐高温的β－葡聚糖酶；改善半纤维素分解的效果更好，促进淀粉水解彻底，并提高麦汁最终发酵度及原料浸出率，通过降低粘度，有利于麦汁过滤，可提高糖化收得率；而且有利于酒液澄清、啤酒的过滤。

不合理的泵、管路设计、过快搅拌、离心，可能出现较强剪切力，导致小分子β－葡聚糖分子之间形成氢键，使β－葡聚糖逐渐变大，最终形成粘度很高的大分子物质β－葡聚糖凝胶，降低啤酒可滤性。6）β－葡聚糖凝胶的形成

7）戊聚糖戊聚糖主要由五碳糖构成，主要由戊糖、木糖和阿拉伯糖组成在Ｄ－木糖结构单元之间主要以

-1,4-戊聚糖苷键连接，在阿拉伯糖结构单元之间是

-1,3-戊聚糖苷键连接，过去认为戊聚糖对啤酒酿造来说意义不大。

7）戊聚糖糖化时侧链上的阿魏酸通过过氧化氢酶的作用，可使木聚糖相互交联，形成空间大的戊聚糖链，导致醪液黏度过快上升，特别是导致采用小麦、燕麦生产的麦汁黏度上升。一般通过减少吸氧或添加抗氧化剂，避免木聚糖氧化交联，或添加木聚糖酶的分解作用，降低醪液黏度上升的可能性大麦中主要含有机磷酸盐-不溶性肌醇六磷酸，主要位于糊粉层，制麦时有机磷酸盐在酸式磷酸盐酶的作用下，会形成大量酸式磷酸盐，游离出的无机磷酸盐酿造意义是啤酒酵母的营养物质、能量物质ATP的重要组成部分，是麦芽、麦汁、啤酒中的重要缓冲物质之一，麦汁PH值在酸性的范围内。

4、磷酸盐分解伴随制麦时强烈的蛋白质溶解，游离出的酸式磷酸盐多，麦芽的pH值低。尽管很多谷物原料中也含有磷酸盐，但由于没有发芽过程，作为辅料的谷物中磷酸盐是不溶性的有机磷酸盐，很少进入到醪液、麦汁中。磷酸盐酶:最适温度50-53℃

最适pH值4.5—5.0失活温度70℃

4、磷酸盐分解5、糖化与啤酒风味稳定性1）生产口味好、风味稳定性好的啤酒，不仅在啤酒生产后期避免吸氧，冷麦汁通风适当供氧，而且在麦汁生产中应注意：生产高质量麦汁，使啤酒酵母在繁殖、主酵、还原双乙酰、低温贮酒期间，能形成有利于啤酒口味的代谢产物，尽可能避免啤酒酵母的自溶，减少脂肪酸等分泌、减少对啤酒口味，口味稳定性、泡持性、非生物稳定性的负面影响。减少导致啤酒口味发生老化的前驱物质脂肪、脂肪酸脂进入麦汁中；在部分醪液煮沸时、麦汁预热、煮沸以及麦汁处理时形成的羰基化合物少。减少醪液、高温麦汁的氧化，可提高麦汁还原能力，有利于啤酒色度浅，使啤酒具有良好的还原能力，有利于啤酒苦味质量，口味，口味稳定性。使纯生啤酒的泡沫稳定性好使淡爽性啤酒的口味不太淡薄、有一定的醇厚性、泡沫好使啤酒苦味质量好、无后苦味，无粗糙的苦味5、糖化与啤酒风味稳定性由于在啤酒生产过程中以及在啤酒贮存时会发生一系列氧化还原反应、最后形成羰基化合物，导致啤酒出现老化味；异律草酮的氧化降解在类黑素作用下的高级醇的氧化脂肪酸的酶促氧化和自氧化高温下氨基酸的stecker降解2）导致啤酒风味稳定性差的原因3）脂肪酸（1）脂肪酸对啤酒质量的影响：成品啤酒中脂肪酸过高，会导致口味不干净，影响啤酒泡持性。脂肪酸氧化产物影响啤酒