自釀啤酒過程中麥汁煮沸的作用

大家都知道，自釀啤酒釀造分糖化、過濾、煮沸、冷卻、發酵等工藝，其中麥汁煮沸這道工藝是最容易被忽略的。實際上，麥汁煮沸是啤酒釀造時一個很重要的一環。在這個環節，高溫將使酶失去活性、添加酒花進行a-酸的異構化、去除熱凝固性物和揮發不良風味物質等等。所以在煮沸的操作中，並不只是投酒花那麼簡單，還需注意麥汁煮沸時間、煮沸方式、控制蒸發強度和煮沸強度等幾個方面。

目的一：形成風味，降低pH值煮沸時，會對啤酒花進行異構化，不良揮發性風味化合物如DMS、老化醛類物質的揮發去除。同時殺死細菌和印化酶。一般時間不低於65分鐘。

目的二：顏色形成煮沸麥汁的過程對於(褐化)麥汁顏色具有重要影響。顏色的形成是由複雜的美拉德反應(褐化反應)引起的，這一反應通常發生在某些氨基酸之間，結果會生成一種名為類黑素的產物。對於某些啤酒配方，我們會在煮沸鍋中加入輔料。(對於喜歡用各種輔料嘗試新品釀造的小夥伴們，應該有所啟發吧)輔料很容易溶於沸騰的麥汁中。麥汁的不斷翻滾可加速輔料的混和，輔料均勻混合後，便不會在鍋底形成沉澱而被燒焦結垢。另外，煮沸可確保輔料不會給麥汁帶來生物污染。

目的三：麥汁的蒸發和濃縮在糖化與過濾過程中，添加額外的水可使浸出物提取回收達到最大化。煮沸過程將這部分水分充分蒸發以取得理想的(目標)麥汁比重 (OG)。決定最終比重的主要因素是初始比重和煮沸的時間。煮沸的時間越長，最終比重就越高。

目的四：提取酒花樹脂，使酒花成分異構化投入酒花，煮沸鍋中的熱量和劇烈的沸騰使黃色腺體，即我們說的酒花腺體脫離原花，並溶於麥汁。酒花腺體包含大部分所需的酒花成分。其中最重要的兩種酒花成分是：酒花樹脂，酒花油(精油)。酒花添加到麥汁中，a-酸異構化成為異a-酸，必須經歷乳化、異構化和溶解三個基本過程。這三個過程按照麥汁煮沸功能的理論解釋，啤酒花異構化率完成90%約需要30分鐘的時間，達到100%卻需要60分鐘。因此，為了保證有效的異構化，添加啤酒花顆粒的時間距離麥汁煮沸結束不能少於30分鐘。煮沸時間越長、沸騰越劇烈，異構化反應就越徹底。(所以不能是溫吞水一般的沸騰，而應該是劇烈的沸騰。)正是異a-酸造就了成品啤酒乾淨、爽口、轉瞬即逝苦味的特性。儘管高於最適宜pH值的情況會促進異構化反應，但卻會破壞苦味品質。較低的 pH 值條件下，才會產生「出色」的啤酒苦味品質。異a-酸是穩定啤酒泡沫的主要因素。

目的五：去除熱凝固物——蛋白質凝聚麥汁含有許多不同分子量的蛋白質化合物。一些高分子部分(可凝固性氮)如果沒有去除，將會影響啤酒的口味和穩定性，因而是不受歡迎的成分。煮沸中，蛋白質將經歷兩種不同但又相連的變化階段。蛋白質降解，煮沸可將蛋白質分子中的水去除，使其變得不穩定且不可溶於水。蛋白質凝聚：降解後，蛋白質分子將成為具有特殊「等電點」(IP)的膠狀系統的一部分。由於不同蛋白質化合物的 IP 不同，蛋白質將從溶液中析出。如果蛋白質凝結的效果不好，那麼熱凝固物便不會沉澱。未除去的蛋白質隨後會引發起混濁問題，並使啤酒變得異常苦澀。不過，在煮沸階段，並不去除所有的蛋白質，不含蛋白質的麥汁也是不好的。有些蛋白質有助於保持良好的泡沫和形成所需的口感特性。強烈翻滾的煮沸可以幫助達到這個目的。大多數蛋白質將在迴旋沉澱槽以熱凝固物形式沉澱下來，其他蛋白質將在麥汁冷卻後以冷凝固物形式沉澱下來去除。生產出清酒之前，沒有以熱凝固物或冷凝固物形式沉澱的化合物將可能會導致生成冷渾濁。

目的六：除去不需要的揮發物煮沸可使不需要的化合物揮發掉，主要是含硫化合物，如二甲基硫 (DMS)。DMS 是一種易揮發的含硫化合物，有讓人討厭的氣味和味道，類似於「奶油玉米」風味，閾值相對較低(大約 50 ppb)。啤酒中 DMS 含量過高往往被視為一種缺陷，所以應儘可能使啤酒中不含DMS。在煮沸溫度下，DMS的前體物SMM 的半衰期為 40 分鐘左右。所以，煮沸時間和煮沸強度對於除去不需要的揮發物非常重要。

目的七：中止酶反應煮沸可終止將澱粉轉化為糖類的糖化過程。或許可以這樣講，煮沸麥汁的最重要作用是抑製糖化過程後殘留酶的活性。抑制酶的活性可以維持所需的糖 / 糊精比率。如果任酶催化過程繼續下去，將會產生口味特性極差的「稀薄」啤酒。

目的八：麥汁滅菌麥汁實質上是一種富含營養成分的糖液。接近於(有害)細菌滋長的理想環境;總而言之，麥汁中的所有細菌都會瘋狂滋長;這些細菌將導致啤酒變質並影響口味。15 分鐘的沸騰時間足以殺滅幾乎所有類型的細菌。同時，酒花具有天然的殺菌特性，能夠將細菌的生長抑制在最低程度。

所以，從實際應用上來說，縮短了煮沸時間，就意味著降低了能耗，節約了成本，加快了設備周轉，提高了設備利用率，擴大了收益。

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