啤酒釀造中的麥汁煮沸過程
作者：山東天泰
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發布日期： 2022-09-14
麥汁煮沸是釀造過程中最關鍵和最復雜的方面之一。在人們發展出能制造金屬容器的能力之前，過濾后的麥汁被裝在木制或粗陶器皿中，并通過添加火堆中炙烤過的石頭使其加熱到沸點。今天，只有極個別種類的啤酒是沒有經過麥汁煮沸過程的，其中比較著名的是芬蘭傳統啤酒Sahti，Sahti的釀造過程中只需要對麥汁進行加熱即可。雖然古人對微生物還一無所知，但古代釀酒師已經有了這種意識：用煮熟的麥芽汁制成的啤酒持續時間更長，喝起來更健康。
麥芽汁的煮沸具有多種功能：
- 酒花苦味物質的溶解和轉化
- 使麥芽漿中的殘留酶失活
- 形成還原物質
- 滅菌
- 去除不需要的揮發物
- 將不需要的蛋白質沉淀為“熱斷裂”
- 提升麥汁濃度
在有效煮沸期間，所有這些目標都可以完成，通常在90分鐘內完成。但是，實現有效的煮沸并不像聽起來那么簡單。煮沸的最終結果受到容器配置和加熱方式的極大影響，以及甜麥芽汁和投擲入容器的任何其他材料（糖和糖漿，澄清助劑，當然還有啤酒花和啤酒花產品）的組成。
因為酒花中所含的苦味物質α酸不溶于冷麥汁中，麥汁煮沸時α酸異構化，之后就可以溶解于麥汁中，從而提高酒花的利用率。（除此以外，α酸的溶解度主要取決于麥汁的PH值）在pH為5.2的麥芽汁中，在212°F（100°C）下，每分鐘約1%的總α酸被異構化。因此，麥汁煮沸需要時間。
煮沸開始時，麥汁開始變得渾濁，逐漸有細小絮狀物析出。隨著煮沸時間的延長和麥汁的劇烈沸騰，細小物質凝集而形成大的碎片被分離出來，此時麥汁變得清亮透明。這些被分離出來的絮凝物質中大部分是可凝固性蛋白質，是由蛋白質和多酚物質形成的復合物以及由蛋白質和多酚氧化物組成的復合物。
麥汁煮沸時，水分蒸發，麥汁的濃度隨之提高。值得注意的是，水分蒸發會消耗大量的能源，要避免過度煮沸和水分的過度蒸發，并盡可能將煮沸蒸汽中的能源進行回收。
麥汁中的大量呈香物質是由麥芽帶入的，這些香味物質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，由糖和氨基酸反應所生成的美拉德產物及其中間產物，麥汁煮沸時這些中間產物使麥汁色度和香味物質成分發生變化。麥醪糖化，特別是麥汁煮沸時形成的美拉德產物對啤酒的香氣有促進作用。但如果美拉德反應過量（如過長時間的麥汁煮沸或強烈加熱等因素），會使這些呈香物質生成過多，就會損害啤酒的典型口味。
通過美拉德反應，麥汁中還原物質增加。這些還原性化合物對氧有強烈的抵消作用，提高了麥汁的抗氧化能力。
煮沸罐有很多形式。如今，大多數小型啤酒廠使用的煮沸罐在容器壁內采用低壓蒸汽夾套。大多數較大的現代煮沸罐具有內部（或外部）加熱器管束，麥汁由下而上穿過加熱管，使上升的麥汁分配至四周，使麥汁均勻受熱。在噴灑過程中，揮發物逸出。
新型煮沸系統通過擴大加熱面積，以較低的煮沸強度和較短的煮沸時間提升了煮沸效率。麥汁煮沸結束后，先進入減壓排氣罐。排氣罐的上部是處于負壓狀態的冷凝器，排氣罐中的熱麥汁在此狀態下蒸發，排除DMS。釀造水進入冷凝器與熱麥汁進行熱交換，由此而得到熱水熱水進入熱能貯罐，它的功能與節能系統的熱能貯存罐完全相同。在此過程中，麥汁溫度降低。然后麥汁泵入回旋沉淀槽。采用這種方法可以降低煮沸強度,減少蒸發量,而節約大量的能源,降低生產成本。
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