麥汁煮沸過程中的變化

1．酒花苦味物質(zhì)的溶解和轉(zhuǎn)化；

2．可凝固性蛋白質(zhì)-多酚復(fù)合物的形成和分離；

3．蒸發(fā)多余水分，使麥汁達(dá)到規(guī)定的濃度；

4．對麥汁進(jìn)行滅菌；

5．徹底破壞酶活性，固定麥汁成分；

6．麥汁色度上升；

7．麥汁酸度增加；

8．還原性物質(zhì)的形成；

9．麥汁中二甲基硫（DMS）含量的變化。

酒花有用組分的溶解和轉(zhuǎn)化

1、由于α-酸不溶于冷麥汁中，因此，必須在麥汁煮沸時(shí)添加酒花，使α-酸發(fā)生異構(gòu)化后轉(zhuǎn)化為異α-酸。異α-酸易溶解于麥汁中，從而提高酒花的利用率。

2、麥汁煮沸中，只有1/3的α-酸轉(zhuǎn)化為異α-酸。

3、麥汁煮沸結(jié)束后，還有部分苦味物質(zhì)被析出。所以，添加酒花時(shí)應(yīng)考慮這部分損失

麥汁的pH值對酒花異構(gòu)的影響

α -酸溶解度主要取決于麥汁的pH值，并且只有溶解的α-酸才可能發(fā)生異構(gòu)反應(yīng)，所以麥汁中異α-酸的含量受pH值的制約見下表。

麥汁pH降低，α-酸溶解度下降，苦味物質(zhì)異構(gòu)率降低。生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)特種啤酒時(shí)，一般不強(qiáng)調(diào)苦味物質(zhì)的利用率。

酒花多酚的作用

多酚物質(zhì)中的縮合單寧與煮沸麥汁中的蛋白質(zhì)結(jié)合形成絮狀熱凝固物沉淀；

非單寧化合物則較多地殘留于麥汁中，與冷凝固物一起是造成啤酒非生物渾濁的主要物質(zhì)；

多酚類物質(zhì)中的單酚在麥汁中HC03—的作用下聚合，氧化成紅褐色物質(zhì)，使麥汁色澤加深。

酒花油

酒花中含有0.5-2.0%的酒花油。其中75%為萜烯碳?xì)浠衔铮?5%為含氧化合物。

萜烯碳?xì)浠衔镎己土康?0-80%，主要成分有單體萜烯（如香葉烯、α-和β-蒎烯）和倍半萜烯（如葎草烯、β-石竹烯、β-法尼烯）。

在麥汁煮沸時(shí)，絕大多數(shù)酒花精油隨水蒸汽蒸發(fā)而被揮發(fā)掉，煮沸時(shí)間愈長、揮發(fā)愈多，所以香型酒花不要太早加入；殘留在麥汁中的酒花油主要是葎草烯、石竹烯和香葉醇，它們將使啤酒帶有典雅的香氣。

酒花添加與多酚復(fù)合物

酒花和麥芽中的多酚物質(zhì)在麥汁中完全溶解，并與麥汁中的蛋白質(zhì)結(jié)合。在此聚合反應(yīng)中，相對于酒花中的多酚物質(zhì)而言，麥芽中的多酚物質(zhì)在反應(yīng)中的作用要大一些。

因此，第一次酒花應(yīng)在初沸后10分鐘加入，以使麥芽中的多酚與麥汁中的蛋白質(zhì)完全反應(yīng)。這樣可提高酒花的利用率。

熱凝固復(fù)合物

由蛋白質(zhì)和多酚物質(zhì)形成的復(fù)合物以及由蛋白質(zhì)和多酚氧化物組成的復(fù)合物，在加熱時(shí)不溶解，并且在麥汁煮沸時(shí)以凝固物的形式析出。應(yīng)盡大可能的分離這些由凝固物形成的絮狀物
下列因素可促進(jìn)凝固物的形成

1 長時(shí)間煮沸：煮沸2小時(shí)能形成大量凝固物。煮沸壓力越高，則煮沸溫度越高，蛋白質(zhì)析出所需的時(shí)間出就越短。

2 麥汁煮沸的強(qiáng)烈運(yùn)動：劇烈煮沸可以加劇蛋白質(zhì)和多酚之間的反應(yīng)。

3 降低pH值：凝固物形成的最佳pH值為5.2。因此應(yīng)盡可能降低滿鍋麥汁的pH值。

冷凝固復(fù)合物

麥汁中的蛋白分解物與多酚物質(zhì)形成的復(fù)合物，在麥汁煮沸時(shí)以溶解形式存在；在麥汁冷卻時(shí)以冷凝固物的形式析出分離。

注意：盡管經(jīng)過長時(shí)間煮沸，但在麥汁中仍然含有少量的高分子可凝固性氮（<20mg/L麥汁）。它可在啤酒中析出并導(dǎo)致啤酒的冷混濁。

蒸發(fā)多余水分，使麥汁達(dá)到規(guī)定的濃度

麥汁煮沸時(shí)，水分蒸發(fā)，麥汁的濃度隨之提高。

傳統(tǒng)的麥汁煮沸是在常壓100℃條件下進(jìn)行的。麥汁煮沸質(zhì)量是以麥汁在煮沸鍋中的翻騰程度以及蒸發(fā)強(qiáng)度作為評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的。

如果每小時(shí)的蒸發(fā)量達(dá)到熱麥汁量的8～10%，則可促進(jìn)蛋白質(zhì)變性和凝聚。因此，凝固物的形成程度取決于煮沸強(qiáng)度。

通過水分的蒸發(fā)可減少麥芽、麥汁及酒花中不良呈味物質(zhì)的含量。

滅菌、滅酶處理

對麥汁進(jìn)行滅菌處理：由于麥汁中含有各種有害菌，如果不對麥汁進(jìn)行滅菌，將會導(dǎo)致麥汁酸敗。因此通過麥汁煮沸，可以殺滅其中的各種微生物。

酶的徹底破壞：通過麥汁煮沸可將麥汁中仍然有活性的酶系徹底破壞，從而固定麥汁的成分。

麥汁色度的上升

煮沸過程中形成的類黑精、多酚物質(zhì)因其氧化作用，可導(dǎo)致麥汁色度升高。定型麥汁的色度高于成品啤酒的色度。因?yàn)榘l(fā)酵時(shí)酵母會吸附大量的色素，使啤酒的色澤重又變淺

麥汁酸度的增加

煮沸過程麥汁pH值約下降0.2～0.4，pH值的降低有利于球蛋白的析出和沉淀，并可減少酒花色素的溶解。

煮沸時(shí)形成的酸性類黑精和酒花帶入的酸性物質(zhì)會使麥汁酸度上升。滿鍋麥汁的pH值為5.8～5.9；而定型麥汁的pH值為5.5～5.6。

當(dāng)麥汁pH值較低時(shí)，酒花苦味更細(xì)膩、更純正；而且可以提高啤酒衛(wèi)生的安全性。pH值為5.2時(shí)，對蛋白質(zhì)－多酚復(fù)合物的析出有利。

但較低的pH值會導(dǎo)致酒花利用率的下降，煮沸時(shí)酒花的添加量就要加大。

美拉德產(chǎn)物的形成、

麥汁中的大量呈香物質(zhì)是由麥芽帶入的，這些香味物質(zhì)決定了麥汁的氣味和口味。

它們（特別是深色麥芽）主要包括麥芽凋萎和高溫焙焦過程中，由糖和氨基酸反應(yīng)所生成的美拉德產(chǎn)物及其中間產(chǎn)物，麥汁煮沸時(shí)這些中間產(chǎn)物使麥汁色度和香味物質(zhì)成分發(fā)生變化。

美拉德產(chǎn)物

美拉德產(chǎn)物是糖（已糖和戊糖）與氨基酸、二肽或三肽反應(yīng)生成的呈色物質(zhì)。

這一反應(yīng)最早是由美拉德氏確認(rèn)的。除了這些高分子物質(zhì)外，伴隨美拉德反應(yīng)還會產(chǎn)生一系列揮發(fā)性物質(zhì)，它們主要是雜環(huán)化合物，對啤酒的香味有重要的影響。

美拉德反應(yīng)

美拉德反應(yīng)：含硫氨基酸，如胱氨酸或半胱氨酸與葡萄糖反應(yīng)生成大量的硫化氫，而蛋氨酸和甲基胱氨酸主要分解成甲基硫醇，后者又與美拉德反應(yīng)的中間產(chǎn)物相互轉(zhuǎn)化而成為很難揮發(fā)的巰基化合物。

還原物質(zhì)的形成

通過美拉德反應(yīng)，麥汁中還原物質(zhì)如類黑素物質(zhì)、稀醇和二稀醇等物質(zhì)的量增加。

麥汁中的還原物質(zhì)一般可分兩大類，一類為還原性多酚，這類化合物屬于慢速作用還原物；另一類為美拉德反應(yīng)產(chǎn)物，屬于快速作用還原物。

這些還原性化合物對氧有強(qiáng)烈的抵消作用，提高了麥汁的抗氧化能力。

麥汁煮沸期間硫化物的變化

硫化物的變化：含硫氨基酸可進(jìn)行降解反應(yīng)，如由蛋氨酸可生成二硫醛，后者不穩(wěn)定，進(jìn)一步分解形成丙稀醛、二甲基硫、二乙基硫和甲基硫醇，這些化合物的氣味和口味閾值相當(dāng)?shù)汀?/span>

二甲基硫（DMS）含量的變化和影響

麥汁和啤酒都不同程度地含有二甲基硫。二甲基硫（DMS）是一種易揮發(fā)的含硫化合物，它可給啤酒帶來不愉快的口味和氣味。

要盡可能去除啤酒中的二甲基硫。DMS的口味閾值大約為50～60μg／L。二甲基硫是通過麥芽中非活性二甲基硫前體物S—甲基蛋氨酸產(chǎn)生的，其量與大麥品種、制麥方法及焙焦溫度有關(guān)。