糖化工藝對啤酒麥汁色度的影響研究

摘 要：麥汁為啤酒的主要原料，麥汁的制備決定了啤酒的種類和質(zhì)量，并直接影響到啤酒生產(chǎn)工藝與成品質(zhì)量，因此在啤酒生產(chǎn)過程中需要不斷優(yōu)化麥汁制備工藝，形成優(yōu)良的麥汁色度。麥汁的制備工藝主要包括麥芽制備、麥芽粉碎、糖化、麥汁煮沸沉淀、麥汁過濾與主發(fā)酵等步驟，其中糖化工藝會對啤酒麥汁的色度與品質(zhì)造成影響。因此，需控制好麥芽質(zhì)量及其粉碎度、糖化溫度、淀粉酶pH值、糖化醪濃度等因素，并進(jìn)一步優(yōu)化糖化工藝參數(shù)，為呈現(xiàn)更好的啤酒麥汁色度奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)?；诖耍疚难芯刻腔に噷ζ【汽溨鹊挠绊?，并提出啤酒麥汁制備中糖化工藝的優(yōu)化措施，以提高啤酒麥汁的色度，促進(jìn)啤酒釀造工藝的優(yōu)化，推動啤酒行業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展。

關(guān)鍵詞：糖化工藝；啤酒；麥汁制備；色度

Study on the Influence of Saccharification Technology on the Color of Beer Wort

WU Xianrong

（Beijing Yanjing Brewery Co.， Ltd.， Beijing 101300， China）

Abstract： Wort is the main raw material of beer， and the preparation of wort determines the type and quality of beer， and directly affects the beer production process and the quality of finished products. Therefore， it is necessary to optimize the wort preparation process constantly in the beer production process to form an excellent wort chroma. The preparation process of wort mainly includes malt preparation， malt crushing， saccharification， wort boiling and precipitation， wort filtration and main fermentation， among which saccharification process will affect the color and quality of beer wort. Therefore， it is necessary to control the malt quality and its degree of pulverization， saccharification temperature， amylase pH value， saccharification mash concentration and other factors， and further optimize the parameters of saccharification process to lay a solid foundation for better beer wort chroma. Based on this， this paper studies the influence of saccharification process on the color of beer wort， and puts forward the optimization measures of saccharification process in beer wort preparation， so as to improve the color of beer wort， promote the optimization of beer brewing process， and promote the high quality development of beer industry.

Keywords： saccharification process; beer; wort preparation; chroma

啤酒麥汁色度是影響啤酒質(zhì)量的關(guān)鍵指標(biāo)，而麥汁色度又受到糖化工藝參數(shù)的影響。為進(jìn)一步優(yōu)化啤酒麥汁色度，需完善糖化工藝中的流程步驟及其影響因素，包括麥芽質(zhì)量及其粉碎度、糖化溫度、淀粉酶pH值以及糖化醪濃度等。優(yōu)質(zhì)的啤酒應(yīng)具有鮮亮的色度、潔白的泡沫與細(xì)膩的質(zhì)量，渾濁不清亮的啤酒難以滿足消費(fèi)者的高要求與新標(biāo)準(zhǔn)。為提高消費(fèi)者的飲用滿意度，啤酒生產(chǎn)應(yīng)創(chuàng)新糖化工藝，基于此來強(qiáng)化啤酒麥汁制備質(zhì)量及效率。本文研究糖化工藝對啤酒麥汁色度的影響，并探究啤酒麥汁制備中糖化工藝的優(yōu)化措施，旨在促進(jìn)啤酒麥汁制備工藝的現(xiàn)代化發(fā)展。

1 啤酒麥汁制備過程

①在制備啤酒麥汁時，需將大麥加工為麥芽，通過催芽等工序來促使麥芽生成分解酶，使得大麥中的淀粉、蛋白質(zhì)等大分子產(chǎn)生輕度水解，將麥芽內(nèi)部胚乳細(xì)胞壁轉(zhuǎn)變?yōu)榫W(wǎng)狀結(jié)構(gòu)[1]。這將便于后續(xù)糖化工藝的高效進(jìn)行，各類水解酶可更快地進(jìn)入麥芽胚乳細(xì)胞當(dāng)中。麥芽經(jīng)加工后還需進(jìn)行干燥處理，處理后產(chǎn)生的特殊香味可增添啤酒產(chǎn)品風(fēng)味[2]。②對麥芽進(jìn)行粉碎，旨在加大麥芽與水的接觸面積，使得淀粉顆粒能夠完全被水溶解，從而提高麥芽內(nèi)含物的分解。③將麥芽粉碎物在一定的溫度下進(jìn)行糖化，過濾為麥汁[3]。其中，糖化工藝會直接影響到啤酒麥汁的色澤，因此操作人員需控制好各項(xiàng)影響因素。④煮沸并再次過濾麥汁，為啤酒生產(chǎn)提供清澈的麥汁原材料。

2 糖化工藝對啤酒麥汁色度的影響因素

2.1 麥芽質(zhì)量及其粉碎度

在糖化工藝中，麥芽質(zhì)量及其粉碎度對啤酒麥汁色度具有顯著影響。麥芽作為啤酒的主要原料，其質(zhì)量直接關(guān)系到啤酒的品質(zhì)，優(yōu)質(zhì)的麥芽應(yīng)具有較高的酶活性和良好的顏色[4]。其中，酶活性決定了麥汁的可發(fā)酵性，而顏色則是影響麥汁色度的關(guān)鍵因素。在糖化過程中，酶活性高的麥芽能更有效地將原料中的淀粉轉(zhuǎn)化為可發(fā)酵的糖，使最終的麥汁色度更為清澈。若麥芽的粉碎度過低，會導(dǎo)致酶與淀粉的接觸面積減小，糖化效率降低，進(jìn)而影響麥汁的色度；粉碎度過高，則會破壞麥芽中的細(xì)胞結(jié)構(gòu)，釋放出更多的色素物質(zhì)，使麥汁色度加深。因此，合適的粉碎度是保證啤酒麥汁色度適中的關(guān)鍵[5]。為了得到最佳的麥汁色度，操作人員需對麥芽質(zhì)量和粉碎度進(jìn)行嚴(yán)格的篩選和控制。在選擇麥芽時，應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注其酶活性和顏色；而在粉碎過程中，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整粉碎機(jī)的參數(shù)，以獲得最佳的粉碎效果。

2.2 糖化溫度

糖化溫度是糖化過程中的重要參數(shù)，它不僅影響酶的活性，還對麥汁的色度產(chǎn)生影響。在低溫糖化過程中，酶的活性受到抑制，淀粉的轉(zhuǎn)化率降低，導(dǎo)致麥汁中的可發(fā)酵糖含量降低，這可能會影響啤酒的口感和品質(zhì)[6]。而在高溫糖化過程中，酶的活性過高，可能導(dǎo)致麥汁中的色素物質(zhì)氧化，使麥汁色度加深。此外，高溫還會導(dǎo)致麥芽中的美拉德反應(yīng)加劇，進(jìn)一步加深麥汁的顏色。因此，操作人員在實(shí)際的啤酒麥汁制備過程中需要根據(jù)麥芽的品質(zhì)和種類及所需的啤酒類型選擇適當(dāng)?shù)奶腔瘻囟萚7]。若需要色度更低的麥芽，應(yīng)降低糖化工藝中的糖化溫度，而對于一些色度較低的麥芽，可以適當(dāng)提高糖化溫度，以提高麥汁的可發(fā)酵糖含量。操作人員可通過對比不同糖化溫度下的麥汁色度，來找到最佳的糖化溫度范圍，從而生產(chǎn)出品質(zhì)更加優(yōu)良的啤酒。

2.3 淀粉酶pH值

淀粉酶是糖化過程中將淀粉轉(zhuǎn)化為可發(fā)酵糖的關(guān)鍵酶，其活性受到pH值的影響。不同的pH值條件下，淀粉酶的活性不同。當(dāng)pH值適宜時，淀粉酶的活性較高，可有效地將淀粉轉(zhuǎn)化為可發(fā)酵糖，從而提高麥汁的可發(fā)酵性。但當(dāng)pH值過低時，淀粉酶的活性受到抑制，淀粉的轉(zhuǎn)化率降低，這可能導(dǎo)致麥汁中可發(fā)酵糖的含量降低，影響啤酒的口感和品質(zhì)[8]。同時，由于未充分轉(zhuǎn)化的淀粉顆?？赡軕腋≡邴溨?，也會使麥汁的色度加深。當(dāng)pH值過高時，雖然淀粉酶的活性可能增強(qiáng)，導(dǎo)致淀粉轉(zhuǎn)化率提高，但過高的pH值也可能促使麥芽中的色素物質(zhì)氧化，從而使麥汁色度變深。此外，過高的pH值還可能引發(fā)其他不良反應(yīng)，如美拉德反應(yīng)加劇，進(jìn)一步影響麥汁的色度。因此，在糖化工藝過程中，操作人員應(yīng)選擇淀粉酶最適的pH值，減少對啤酒麥汁色度的不良影響。

2.4 糖化醪濃度

糖化醪是糖化過程中淀粉、蛋白質(zhì)、酶和其他重要成分的混合物，它的濃度決定了酶與底物的接觸程度，從而影響淀粉的轉(zhuǎn)化效率[9]。當(dāng)糖化醪濃度過高時，酶與淀粉的接觸面積減小，導(dǎo)致轉(zhuǎn)化效率降低，這可能導(dǎo)致麥汁中的可發(fā)酵糖含量降低，影響啤酒的口感和品質(zhì)。同時，由于轉(zhuǎn)化不完全，未轉(zhuǎn)化的淀粉顆粒也會懸浮在麥汁中，增加啤酒麥汁的色度。糖化醪濃度過低時，雖然酶與淀粉的接觸面積增加，提高了轉(zhuǎn)化效率，但可能會導(dǎo)致酶的浪費(fèi)。這不僅增加了生產(chǎn)成本，還可能影響麥汁的色度[10]。因?yàn)榈蜐舛鹊奶腔部赡軐?dǎo)致酶與色素物質(zhì)的接觸更充分，提高色素物質(zhì)的氧化速度，從而使麥汁色度變深。

3 啤酒麥汁制備中糖化工藝的優(yōu)化措施

3.1 加強(qiáng)對糖化全過程的控制力度

操作人員在進(jìn)行啤酒麥汁制備活動時，應(yīng)加強(qiáng)對糖化工藝全過程的管理力度，加大對各項(xiàng)影響因素的控制，根據(jù)啤酒產(chǎn)品類型來選擇更恰當(dāng)?shù)柠溠?，并將其粉碎為合適的大小，從而形成清亮優(yōu)質(zhì)的麥汁，提高啤酒產(chǎn)品釀造質(zhì)量。啤酒企業(yè)也應(yīng)制定明確詳細(xì)的車間生產(chǎn)制度，要求操作人員按照一定章程規(guī)范進(jìn)行糖化工作，并通過激勵對策來充分調(diào)動操作人員的工作積極性，形成良好的啤酒麥汁制備工作秩序[11]。此外，啤酒企業(yè)還可成立質(zhì)量控制小組，對糖化工藝各項(xiàng)影響因素開展試驗(yàn)，通過多次試驗(yàn)來確定最優(yōu)的糖化工藝參數(shù)，為提高啤酒麥汁色度提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)支持。

3.2 引入先進(jìn)的現(xiàn)代信息技術(shù)手段

在現(xiàn)代化社會發(fā)展水平下，信息化、數(shù)字化技術(shù)不斷創(chuàng)新，將先進(jìn)技術(shù)手段運(yùn)用到啤酒麥汁制備糖化工藝中，能夠有效提高麥汁的糖化質(zhì)量與效率，為提高啤酒麥汁制備水平提供技術(shù)支撐[12]。操作人員可使用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)來實(shí)時監(jiān)測糖化工藝參數(shù)變化，當(dāng)參數(shù)達(dá)到最佳數(shù)值時通過信息系統(tǒng)發(fā)出提醒。此外，操作人員還可構(gòu)建數(shù)字化統(tǒng)計(jì)模型來分析不同參數(shù)下啤酒麥汁色度的變化，根據(jù)企業(yè)生產(chǎn)需求來調(diào)整糖化工藝方案。若需要色度更淡的啤酒麥汁，則操作人員可通過VR技術(shù)來降低糖化溫度等參數(shù)，觀測啤酒麥汁色度是否滿足使用要求[13]。信息化技術(shù)的使用不僅有利于提高啤酒麥汁的制備效率，還可進(jìn)一步落實(shí)啤酒生產(chǎn)的信息化建設(shè)，推動糖化工藝的數(shù)字化轉(zhuǎn)型，具有較強(qiáng)的應(yīng)用價(jià)值。

3.3 強(qiáng)化車間操作人員的專業(yè)水平

啤酒企業(yè)需要為車間操作人員提供多樣化的專業(yè)技術(shù)培訓(xùn)，幫助其了解糖化工藝對啤酒麥汁色度的影響因素及其原理，能夠在生產(chǎn)過程中根據(jù)實(shí)際要求來高效、準(zhǔn)確地調(diào)節(jié)參數(shù)的大小。企業(yè)還可以創(chuàng)建快捷的線上學(xué)習(xí)與交流平臺，基于此平臺操作人員可加強(qiáng)與其他優(yōu)秀啤酒麥汁制備人才的交流，互相討論糖化工藝的優(yōu)化與創(chuàng)新辦法，以此來提高啤酒麥汁制備中糖化工藝的科學(xué)化水平[14]。同時，企業(yè)還可以通過提高操作人員的待遇水平來吸引更加專業(yè)的車間操作人才，實(shí)現(xiàn)操作人員結(jié)構(gòu)的進(jìn)一步優(yōu)化，為啤酒麥汁制備提供人才保障。

4 結(jié)語

綜上所述，糖化工藝中麥芽質(zhì)量及其粉碎度、糖化溫度、淀粉酶pH值、糖化醪濃度等因素，都會對啤酒麥汁色度造成影響，可通過加強(qiáng)對糖化全過程的控制力度、引入先進(jìn)的現(xiàn)代信息技術(shù)手段、強(qiáng)化車間操作人員的專業(yè)水平等措施，來進(jìn)一步完善啤酒麥汁制備中的糖化工藝，并加強(qiáng)對啤酒生產(chǎn)各參數(shù)的管控與調(diào)整，滿足消費(fèi)者對啤酒麥汁色度的多樣化、個性化需求，從而實(shí)現(xiàn)啤酒行業(yè)的持續(xù)性發(fā)展。

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作者簡介：吳憲榮（1974—），男，北京人，大專，助理工程師，研究方向：啤酒釀造。