關(guān)于啤酒釀造過(guò)程熱負(fù)荷變化的研究

肖代華

青島啤酒（三水）有限公司 廣東佛山 528100

在啤酒釀造與儲(chǔ)運(yùn)的過(guò)程中，會(huì)直接或間接的承受一定的熱量，這就是啤酒的熱負(fù)荷。其主要有啤酒的溫度高低、在該溫度下停留的時(shí)間等影響。對(duì)于啤酒來(lái)說(shuō)，其焦糊口味與釀造過(guò)程中的熱負(fù)荷變化有著較大的聯(lián)系，一旦熱負(fù)荷過(guò)高，則會(huì)導(dǎo)致焦糊口味提升，并不利于啤酒口味的穩(wěn)定性。因此，探究啤酒釀造過(guò)程中的熱負(fù)荷變化對(duì)于穩(wěn)定啤酒口味極為重要。

1 啤酒釀造過(guò)程中熱負(fù)荷變化的實(shí)驗(yàn)方法

1.1 測(cè)定原理

當(dāng)前，探究啤酒釀造過(guò)程中熱負(fù)荷變化的方法包括檢測(cè)啤酒（或是麥汁）的硫代巴比妥酸值（TBZ）、5-羥甲基糠醛等指標(biāo)。其中，TBZ值為啤酒老化前驅(qū)體物質(zhì)的含量，其數(shù)值能夠反映出啤酒釀造過(guò)程中的熱負(fù)荷數(shù)值[1]?；诖?，在本次研究中主要使用TBZ檢測(cè)的方式完成對(duì)啤酒釀造過(guò)程中熱負(fù)荷變化的探究。

這一檢測(cè)的原理主要如下：當(dāng)TBZ與美拉德反應(yīng)產(chǎn)物進(jìn)行反應(yīng)時(shí)，會(huì)產(chǎn)生黃色物質(zhì)，其含量可以使用分光廣度法完成確定。此時(shí)，利用這一黃色物質(zhì)的含量即可推算出TBZ值。

1.2 測(cè)定方法

第一，將樣本進(jìn)行稀釋處理。將協(xié)定麥汁稀釋4倍、啤酒與麥汁稀釋10倍。第二，展開(kāi)樣本檢測(cè)。取10ml待測(cè)樣本、5ml 0.02的TBZ醋酸溶液，將其放置于溫度為70℃的恒溫水中完成持續(xù)70min的水浴。完成水浴后，應(yīng)立即將其冷卻至室溫，并在448nm完成O.D.值的測(cè)定。此時(shí)，對(duì)照的蒸餾水的OD值為空白。第三，完成TBZ值的計(jì)算。在一過(guò)程中，使用公式TBZ=（Eh-E1）×10×F即可完成TBZ值的計(jì)算。其中，Eh為待測(cè)樣的OD（光密度值）；E1為空白O.D.；F為稀釋倍數(shù)[2]。

2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析

2.1 不同麥芽的TBZ值

本次實(shí)驗(yàn)中選取了加麥Metcalfe（加麥M）、加麥Copeland（加麥C）、澳麥Stirling（奧麥S1、S2）來(lái)探究麥芽種類與熱負(fù)荷變化之間的關(guān)系。結(jié)果顯示，加麥M的TBZ值為28.7；加麥C的TBZ值為40.6；奧麥S1的TBZ值為24.8；奧麥S2的TBZ值為20.9。由此能夠看出，對(duì)于不同品種的麥芽來(lái)說(shuō)，其TBZ值存在著較大的差異。在啤酒釀造過(guò)程中，麥芽在美拉德反應(yīng)的影響下，會(huì)產(chǎn)生以此影響啤酒風(fēng)味的物質(zhì)，其含量與制麥焙焦過(guò)程中的所受到的熱負(fù)荷有一定的關(guān)聯(lián)。所以，在衡量麥汁過(guò)熱的過(guò)程中，需要參考不用麥芽品種的TBZ值。

2.2 大米糊化與熱負(fù)荷變化

在進(jìn)行大米糊化過(guò)程中，使用的工藝具體如下：控制下料溫度為50℃，升至90℃后展開(kāi)20min的保溫處理，并升至100℃，最后完成持續(xù)15min的保溫處理。在這一過(guò)程中，糊化與熱接觸的時(shí)間為47min，糊化醪液的TBZ值為2.56/2.34。與上文中得出了麥汁TBZ值相比能夠得出，完成糊化后的糊化醪液TBZ值遠(yuǎn)低于麥汁的TBZ值。由此能夠得出，糊化過(guò)程對(duì)麥汁過(guò)熱口味的影響較低，并不是關(guān)鍵性的工序。

2.3 麥汁制備與熱負(fù)荷變化

在麥汁制備過(guò)程中，會(huì)經(jīng)過(guò)糖始化、糖終化、煮沸、回旋、冷麥汁的環(huán)節(jié)。在不用的環(huán)節(jié)中，TBZ值也會(huì)發(fā)生一定的變化。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，在糖始化與糖終化的過(guò)程中，TBZ值呈現(xiàn)出增長(zhǎng)的趨勢(shì)；在糖終化與過(guò)濾的過(guò)程中，TBZ值呈現(xiàn)出下降的趨勢(shì)；在過(guò)濾與煮沸的過(guò)程中，TBZ值呈現(xiàn)出大幅增長(zhǎng)的趨勢(shì)；在煮沸與回旋的過(guò)程中，TBZ值呈現(xiàn)出平緩增長(zhǎng)的趨勢(shì)；在回旋與冷麥汁的過(guò)程中，TBZ值也呈現(xiàn)出增長(zhǎng)的趨勢(shì)。對(duì)比這些過(guò)程中TBZ值增長(zhǎng)的趨勢(shì)（ΔTBZ值），由高至低能夠得出如下排序：麥汁煮沸、冷卻、回旋、糖化和過(guò)濾。其中，煮沸過(guò)程中的ΔTBZ值最大，而糖化過(guò)程中的ΔTBZ值最不明顯。同時(shí)，過(guò)濾過(guò)程中的ΔTBZ值為負(fù)[3]。

進(jìn)一步分析了煮沸過(guò)程中的TBZ值變化，分別在開(kāi)始煮沸、煮沸30min、煮沸60min、煮沸65min時(shí)測(cè)量TBZ值。結(jié)果顯示，當(dāng)煮沸時(shí)間增加時(shí)，TBZ值也隨之增加，且結(jié)果顯著。

由此能夠得出，溫度與時(shí)間會(huì)對(duì)TBZ值產(chǎn)生較大的影響。其中，在溫度越高、時(shí)間越長(zhǎng)的條件下，TBZ值隨之增高。而在麥汁制備的過(guò)程中，煮沸、回旋以及冷麥汁（麥汁冷卻）屬于熱接觸的高溫階段，因此所承受的熱負(fù)荷最多，相對(duì)應(yīng)的，TBZ值也就越大。由此，在滿足其他工序要求的基礎(chǔ)上，應(yīng)當(dāng)盡可能降低糖化與熱接觸的時(shí)間，實(shí)現(xiàn)對(duì)麥汁熱負(fù)荷的有效控制。

2.4 發(fā)酵過(guò)程與熱負(fù)荷變化

在發(fā)酵過(guò)程中（控制麥汁濃度為13.0°P），測(cè)得的TBZ值如下所示：對(duì)于一號(hào)樣本來(lái)說(shuō)，糖化冷麥汁的TBZ值為68.1、待濾酒的TBZ值為63.0；對(duì)于二號(hào)樣本來(lái)說(shuō)，糖化冷麥汁的TBZ值為67.2、待濾酒的TBZ值為62.1。由此能夠得出，在發(fā)酵過(guò)程中，存在一部分美拉德反應(yīng)產(chǎn)物消失，TBZ值降低約15%。

2.5 成品啤酒殺菌與熱負(fù)荷變化

實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，成品啤酒殺菌過(guò)程中TBZ值也會(huì)發(fā)生一定的變化。結(jié)果顯示，對(duì)于在殺菌單位為10Pu的條件下，清酒（10°P）的TBZ值為45.4、成品啤酒（10°P）的TBZ值為43.7；在殺菌單位為20Pu的條件下，清酒（10°P）的TBZ值為42.8、成品啤酒（10°P）的TBZ值為46.2。由此能夠得出，當(dāng)對(duì)清酒展開(kāi)熱殺菌處理后，其TBZ值有所上升；當(dāng)殺菌單位增加時(shí)，TBZ值也會(huì)隨之增加；在增加殺菌單位的條件下，啤酒更容易產(chǎn)生殺菌味，這一味道與焦糊過(guò)熱的味道相似。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，本次實(shí)驗(yàn)主要利用TBZ值完成啤酒釀造過(guò)程熱負(fù)荷變化的研究，得出的結(jié)果如下：利用TBZ值測(cè)定啤酒釀造過(guò)程中的熱負(fù)荷具有可行性；麥汁制備的溫度與時(shí)間會(huì)對(duì)TBZ值產(chǎn)生較大的影響，應(yīng)當(dāng)盡可能降低糖化與熱接觸的時(shí)間，實(shí)現(xiàn)對(duì)麥汁熱負(fù)荷的有效控制；當(dāng)殺菌單位增加時(shí)，TBZ值也會(huì)隨之增加，因此應(yīng)當(dāng)避免殺菌Pu過(guò)高。