弱麥汁的直接發酵釀酒工藝應用與研究

孟慶偉

摘要：本文涉及啤酒釀造工藝領域，具體是采用一種弱麥汁的直接發酵釀酒工藝，既解決了現有的啤酒釀造生理生化反應過程復雜、資源消耗較大的問題，又能減少過程中廢棄物排放，有利于環保，且可以降低成本。

關鍵詞：啤酒釀造、弱麥汁回收、降低消耗、減少排放

1.背景

常見的啤酒生產裝置中，麥芽在經過麥芽粉碎機粉碎，需要同時加入熱水混合，混合液經過糖化、糊化步驟后，進入濾槽中過濾，濾液即麥汁送入煮沸鍋內煮沸發酵，濾渣經過冷水沖洗后送入廢渣槽，沖洗水直接排放。由于濾渣中的主要成分是麥皮，其表面在經過糖化和糊化步驟后，往往會附著一層糖分，而且含有麥汁殘留，因此沖洗水是一種含有糖分的熱水，又稱弱麥汁，將其直接排放，會造成糖分的損失以及水資源的浪費，造成成本的上升。且后續啤酒釀造包含一系列復雜的生理生化反應過程，其中麥汁制備包括原料糖化、麥醪過濾和麥汁煮沸等工序，在麥汁制備工序中，正常麥醪過濾出的頭道麥汁濃度在22-28°P，尚有一定量的浸出物殘留在濾層麥糟中，用水將殘留的浸出物洗出所得的低于5°P的麥汁通稱弱麥汁。如果對弱麥汁不進行回收，首先是原料的利用率下降，增加啤酒的成本，同時產生的廢棄物對環境治理增加壓力，增加污水處理運行成本，不利于環保。

2.一種弱麥汁的直接發酵釀酒工藝

本工藝目的在于提供一種弱麥汁的直接發酵釀酒工藝，以解決上述背景中提出現有的啤酒釀造過程中對弱麥汁不進行回收，原料利用率低，生產啤酒成本高，且廢棄物易污染環境等問題。

2.1 工藝工序

一種弱麥汁的直接發酵釀酒工藝，包括以下工序：

a、弱麥汁回收工序：在正常麥醪過濾出頭道麥汁后，再對濾層麥糟洗槽得到弱麥汁;本過程將保證了對正常洗槽后的的殘留在濾層麥糟中的的營養物質進行充分回收，使原料得到充分利用，經過本過程可以滿足濾層麥糟中殘濃度小于1°P。

b、麥汁濃度調整工序：對回收來的弱麥汁中的濃度進行調整，使得調整后的麥汁濃度為15-19°P;本過程在弱麥汁中添加糖漿等營養物質，對弱麥汁進行濃度調正校對，保證了酵母發酵的糖類要求，使得生產出的啤酒的酒精濃度達到市售的要求，而且還充分利用發酵罐，有效控制了成本。

c、碳氮比例及其微量元素調整工序：在經過濃度調整的弱麥汁中再添加酵母營養鹽，使得調整后的弱麥汁中的氨基氮的濃度大于200ppm;本過程確保酵母發酵所需的氨基氮以及微量元素，而且還使酵母發酵過程中高基醇的產生量減少，保證了啤酒的品質。

d、煮沸、冷卻、發酵、過濾工序：其中待澄清過濾物還要對其中的酚類物質進行吸附使其濃度不超過90ppm。本過程將因濾層麥糟多次洗糟而進入到弱麥汁中的酚類物質在成品啤酒中被吸附出來，進一步提高了啤酒的口感和質量。

麥汁濃度調整工序過程中所添加的糖漿中的還原性糖的濃度大于72%、24小時極限發酵度大于80%。麥汁濃度調整工序為在回收來的弱麥汁中添加頭道麥汁，該頭道麥汁的濃度為22-28°P。本設置也還可以是麥汁濃度調整工序為在回收來的弱麥汁中添加麥芽糖漿，該麥芽糖漿中干物質濃度大于80%，其中還原性糖的濃度大于72%，該麥芽糖漿24小時極限發酵度大于80%。本設置也還可以是的麥汁濃度調整工序為在回收來的弱麥汁中一起添加頭道麥汁和麥芽糖漿。弱麥汁回收工序中對濾層麥糟的洗槽至少為兩次以上。

2.2 工藝流程示意圖

2.3 具體實施方式

參閱圖1，具體實施方式1：

a、弱麥汁回收：在正常洗糟基礎上，再增加2次洗糟，以確保麥糟中殘糖小于1°P，為保證弱麥汁的微生物指標，回收的弱麥汁要貯存在85°的暫儲罐。

b、濃度調整：在回收來的弱麥汁中添加麥芽糖漿，使得調整后的弱麥汁濃度為15-19°P，所用的麥芽糖漿的麥芽糖漿干物質含量大于80%，且麥芽糖漿干物質中還原性糖的濃度大于72%，該麥芽糖漿24小時極限發酵度大于80%。

c、碳氮比例及其微量元素調整工序：在經過濃度調整的弱麥汁中再添加酵母營養鹽，使得調整后的弱麥汁中的氨基氮的濃度大于200ppm;

d、煮沸、冷卻、發酵、過濾工序：經上述調整后的麥汁進入煮沸，即103-105℃下煮沸60分鐘;然后冷卻到9-10℃，接種酵母進行酒精發酵;成熟的啤酒進行過濾及罐裝;其中過濾時還要對待澄清過濾物中的酚類物質進行吸附使其濃度不超過90ppm。

參閱圖2，具體實施方式2：

a、弱麥汁回收：在正常洗糟基礎上，再增加2次洗糟，以確保麥糟中殘糖小于1°P，為保證弱麥汁的微生物指標，回收的弱麥汁要貯存在85°的暫儲罐。

b、濃度調整：在回收來的弱麥汁中添加頭道麥汁，使得調整后的弱麥汁的糖漿濃度為15-19°P，所用頭道麥汁的濃度為22-28°P。

c、碳氮比例及其微量元素調整工序：在經過濃度調整的弱麥汁中再添加酵母營養鹽，使得調整后的弱麥汁中的氨基氮的濃度大于200ppm;

d、煮沸、冷卻、發酵、澄清過濾工序：經上述調整后的麥汁進入煮沸，即103-105℃煮沸60分鐘;然后冷卻到9-10℃，接種酵母進行酒精發酵;然后對成熟的啤酒進行過濾及罐裝;其中過濾時還要對酚類進行吸附使其濃度不超過90ppm。

參閱圖3，具體實施方式3：

a、弱麥汁回收：在正常洗糟基礎上，再增加2次洗糟，以確保麥糟中殘糖小于1°P，為保證弱麥汁的微生物指標，回收的弱麥汁要貯存在85°的暫儲罐。

b、濃度調整：在回收來的弱麥汁中添加麥芽糖漿和頭道麥汁，使得調整后的弱麥汁濃度為15-19°P，所添加的麥芽糖漿中糖漿干物質含量大于80%，且該糖漿干物質中還原性糖的濃度大于72%，該麥芽糖漿24小時極限發酵度大于80%;所添加的頭道麥汁的濃度為22-28°P。

c、碳氮比例以及微量元素調整工序：在經過濃度調整的弱麥汁中再添加酵母營養鹽，使得調整后的弱麥汁中的氨基氮的濃度大于200ppm;

d、煮沸、冷卻、發酵、澄清過濾工序：經上述調整后的麥汁進入煮沸，即103-105℃60分鐘;然后冷卻到9-10℃，接種酵母進行酒精發酵;成熟的啤酒進行過濾及罐裝;其中過濾時還要對酚類進行吸附使其濃度不超過90ppm。

3.結語

與現有工藝相比，本項弱麥汁的直接發酵釀酒工藝的有益效果：回收利用弱麥汁，減少了水資源和熱量的消耗，降低了糖損，提高收得率，增加產量。且經過該裝置及工藝生產的啤酒在理化指標、口感與正常麥汁釀造的啤酒基本一致，而且對弱麥汁進行充分回收利用，提高了原料的利用率，同時減輕廢棄物、污水的治理壓力、降低了啤酒生產成本，達到提高產能、節約投資與環境保護并舉的效果。

參考文獻：

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