- 法麦的品种特性与制麦技术要点(二)
- 发布日期:2005-07-05 啤酒工业信息网
2. 法麦的制麦技术要点
首先应说明,法麦是一个大的笼统概念。法国大麦品种繁多,各品种呈现不同特点。其大麦产区主要分布在东北部地区和中部地区。各地气候差异也较大,因而同品种不同产地的大麦特性也不同。因此,制麦方法要因地、因品种制宜,不能一概而论。就一般法麦而言,其制麦方法并无特别之处,但对于某些难溶法麦,还需在某些工艺条件上进行强化。某些法麦芽容易出现的问题主要是过滤速度偏慢和麦汁浊度偏高。
2.1 过滤速度偏慢的原因及解决措施
过滤速度偏慢的原因较为复杂,其主要是β-葡聚糖的影响。由大量事实证明,凡β-葡聚糖含量较高的,其过滤速度都慢,而β-葡聚糖居中或偏下的则与过滤速度不完全成正相关关系。这与β-葡聚糖的结构以及蛋白质、糊精的影响有关。但无论如何,采取措施使麦芽的β-葡聚糖含量降至200mg/l以下,均可使过滤速度达到正常范围。
大麦本身的β-葡聚糖含量因品种、产地、年份不同而异。但研究表明,大麦β-葡聚糖的含量高低对麦芽来说并不重要,重要的是在制麦过程中设法提高β-葡聚糖酶的活性,加速其降解。这些主要措施有:
2.1.1 加强通风供氧
β-葡聚糖酶的产生和增长都需有充足的氧气,因此在浸麦和发芽中充分而均匀地供氧十分重要。微型制麦实验表明,发芽期间新风量与制出麦芽β-葡聚糖的含量关系如图1所示:
供氧是否充分而均匀可从以下几个方面考察:
· 浸麦通风及吸风机的能力是否够用。浸麦后期湿浸通风量应达5m3/t.h,干浸CO2 抽吸量应达200m3/t.h。如达不到此能力,应增加或更换风机。
· 通风的间歇是否过长。湿浸均应连续通风。浸麦后期,干浸间歇不能超过10分钟。
· 通风的均匀性。受麦槽形状和几何尺寸的限制,浸麦槽可能存在死角,导致通风不均匀。应在死角处增加吸风管。如浸麦槽大于50吨,则应增加平底浸麦槽,使通风均匀,进而萌发均匀。
· 检查通风孔的截面积之和是否为通风总管截面积的75%。如过大,则喷出的空气由于压力不够,会导致各点出气不均匀,部分大麦因此缺氧。另外,还应经常清理喷嘴,避免堵塞。
· 浸麦程序是否合理。采取长断水浸麦法是增加露点率的可靠措施。干浸时间应达到总浸麦时间的70%以上。第一次湿浸达到浸麦度32%即可。湿浸期间大麦表面受水膜包围而影响吸氧,而断水时间加长,并大量抽吸 CO2, 使大麦吸氧充分而迅速萌发。
· 适当加入H2O2或KMnO3 的办法弥补氧含量。
· 缩短浸麦时间,降低浸麦度至36-38%。下发芽箱后大量通风,待表面水份吸干后再逐次喷淋,达到要求绿麦水份。这种方法对于水敏性较大的品种较为有效。
· 保证发芽箱的通风量。特别在发芽前期,各种水解酶大量合成阶段,通风更为重要。通风量理论计算为500m3/t.h。如小于此数值,则通风不良。
· 发芽箱筛板是否堵塞。发芽结束出料后,筛板应彻底用高压水清洗,使其通透。
· 发芽箱前后通风是否均匀。应用风速仪检测发芽箱前后通风量。如不一致,则应加挡风板调节,使风量后移而均匀一致。
浸麦中的通风量是否充足,可通过大麦的露点率来考察。同等条件下露点率达92%以上,说明供氧充足,大麦健康有活力。发芽中通风量是否充足,可通过根芽生长情况和叶芽整齐度判定。根芽萌发快、粗壮以及发芽结束叶芽整齐度即叶芽长度¾-1若达80%以上,说明发芽期间通风良好。叶芽过短的麦芽比例过大,直接导致过滤速度降低。两者关系如表3所示:
表3 叶芽长度和过滤速度的关系
序 号 |
0 |
0-1/4 |
1/4-1/2 |
1/2-3/4 |
3/4-1 |
>1 |
过 滤 速 度 |
1 |
0 |
2 |
4 |
7 |
82 |
5 |
25 |
2 |
2 |
5 |
8 |
26 |
58 |
1 |
55 |
3 |
4 |
7 |
19 |
41 |
29 |
0 |
120 |
4 |
5 |
10 |
28 |
56 |
11 |
0 |
>180 |
短芽大麦中形成了把不溶性细胞壁物质降为可溶性β-葡聚糖的降解酶。从而使可溶性高分子β-葡聚糖大量释放,增加粘度。这时叶芽如继续生长,则进而产生β-1.3, β-1.4葡聚糖酶,把可溶性β-葡聚糖最终降解为可发酵性糖。因此可以说,芽短的部分溶解麦粒比死粒对粘度的影响更大。
叶芽短的原因很多。吸水不均匀、通风不良、大麦尚未打破休眠、有水敏性、麦皮干燥、温度过低等均可导致。发现这种情况,应及时查明原因,加以纠正。如叶芽始终偏短,往往是由于设备结构不合理和配置不当所造成,应加以改造。
2.1.2 提供合适的水分
新西兰Canter麦芽公司G.Smart曾研究过发芽期间水份对β-葡聚糖的影响。见图2所示:
以上曲线表明,当水份从41%提高到49%,则β-葡聚糖呈S型曲线下降。但在实际生产中,不可能不顾库值的升高而把水份提得很高。在保证库值合理的前提下尽量降低β-葡聚糖,可采取如下措施:
· 尽可能减小浸麦度与绿麦水份的差距。如绿麦水份控制在46%,可将浸麦度控制在43%(水敏性大者除外)。这样,可为β-葡聚糖酶的生长创造件。
· 考查喷嘴的流量。应使喷嘴的加水量为40-100l/吨,并应在6-8mg/cm2 的压力下以伞形雾状喷出。这样会使绿麦芽增加水份适量而均匀。在低水量的情况下不能形成雾状,会增加绿麦水份的不均匀性。为形成雾状而加大水量, 又反过来迫使浸麦度降低。这就更为β-葡聚糖酶的生长带来了障碍。喷淋水 量应能使绿麦水份增加值在0.5-2%之间调节最为适宜。
· 应检查增湿喷嘴是否堵塞及雾化效果。堵塞或雾化不好,均不能使空 气湿度达到95%以上,造成麦层底部被吹干,影响这部分麦芽β-葡聚糖的降解。
· 应保证发芽室的湿度。发芽期间,绿麦芽每天降0.5-1%的水份应属正 常。水份降得太快,制麦皮表面失水,影响叶芽生长,进而影响溶解。绿麦芽 水份降低过快,有发芽室密封不好、地面太干、以及通风湿度不饱合等原因。
· 实验表明,β-葡聚糖降解的临界水份为45%。绿麦芽低于此值,则β-葡聚糖含量明显增加。因此,除非特殊情况,绿麦芽前期水份不应低于值。
2.1.3 保证适宜的温度
发芽温度对β-葡聚糖降解的影响如图3所示:
β-葡聚糖随发芽温度升高也呈S型下降。实验表明,当发芽温度低于16℃时,β-葡聚糖的含量明显升高。因此,对一些较难溶解的法麦来说,保持较高的发芽温度(17-18℃),特别是后期升温至20℃当属必要。前中温后高温的程序符合发芽期间β-葡聚糖酶的增长规律。(见图4)
浸麦温度与发芽温度对β-葡聚糖的效果刚好相反。为了给麦芽的均匀溶解创造条件,应使大麦在浸渍期间均匀吸收水分,这就必须降低浸麦温度。法麦因其颗粒较大,高温浸麦造成水份分布更加不匀。这一方面会使胚吸收过多水份造成窒息,另一方面会减少麦粒顶部及中心部位的水份,造成不均匀溶解,导致β-葡聚糖降解过慢。这就是高温浸麦质量不好的原因。
2.1.4 适当延长发芽时间或添加赤霉素
β-葡聚糖随着发芽时间而消长。经验表明,适当延长发芽时间,对于 改善过滤速度是必要的。适当添加赤酶素,促进β-葡聚糖酶的产生,进而缩短发芽时间。
2.1.5 采取低温长时间排潮有利于发挥β-葡聚糖 酶 的 作 用。提高过滤速度。β-葡聚糖酶对温度敏感,最适作用温度为40-45℃。超过此温,失 活较快。在此温度下,β-葡聚糖酶继续发挥降解作用。从分析结果看,在低 温排潮阶段,β-葡聚糖仍可减少10%左右。
2.2 浊度偏高的原因及解决措施
造成麦汁混浊的原因很多,如浸渍不均匀,浸麦吸氧不好,绿麦水份不足 或过高,发芽前期断根等。经分析,麦汁混浊物质是花色苷和蛋白质的缩合 物,在混浊的麦汁加入单宁,就会变得澄清。降低麦芽浊度可通过如下方法:
· 低温浸麦。品温13-16℃,最高不超过18℃,使麦粒均匀吸水,促进形成混浊物的醇溶蛋白的分解。
· 浸麦增加通风供氧,促进露点。
· 发芽前期适当通风及喷水,促进根芽茁壮生长。
· 适当延长第1、2次翻麦时间,保持麦根的完整性。实验表明,断根对 麦汁浊度的影响甚大。一般来说,根芽生长粗壮完整,基本无浊度问题。推测 可能是由于麦根的合成会促进形成浊度的高分子蛋白的降解。
· 控制绿麦水分不要过高。绿麦水份超过47%,则麦汁混浊的趋势上升。
有混浊倾向的大麦,适量添加赤霉素后,就会得到明显的改善。
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