啤酒生產過程中麥汁過濾的控制措施

張新 張合林 張徐

麥汁過濾是麥汁制備中必不可少的過程，對麥汁和成品酒的質量至關重要。為了保證定型麥汁的質量，在最短的時間內將麥汁和麥糟分離得到澄清麥汁，是過濾的主要目的。其次是要將可溶于水的浸出物盡可濾出，提升麥汁收得率和原料利用率，降低生產成本。

麥汁的過濾方法有過濾槽法、壓濾機法和快速滲出過濾槽法三種。目前國內啤酒廠多采用傳統的過濾槽法。本文主要以過濾槽法闡述操作的控制措施，主要目的是提升麥汁清亮度，降低過濾總時間，提升麥汁收得率。通過不斷優化操作方式，提升麥汁質量，降低成本。影響過濾的主要因素有，原料的粉碎和糖化淀粉分解是否徹底，以及過濾速度等三個方面。

一、原料粉碎工的影響及操作控制

原料粉碎工序是糖化麥汁制備的第一道工序，鄭州金星啤酒有限公司現在使用的是濕式粉碎機，麥芽磨輥間距是是影響粉碎效果進而影響麥汁過濾的主要因素。在同一糖化工藝的條件下，通過調整麥芽磨輥間距跟蹤麥汁過濾的情況，得到以下結果。相同工藝，粉碎時間40min，浸麥溫度65℃，調漿溫度50℃，不同麥芽磨輥間距浸麥溫對過濾時間、麥汁清亮度(濁度)、麥汁收得率的影響。見表1.

表1.

試驗發現，隨著麥芽磨輥間距從小到大調整，過濾時間降低，麥汁濁度降低，清亮度提升，但麥汁收得率先升高，達到75%以后又不斷降低。隨著磨輥間距增大，麥汁過濾速度提升，清亮度提升是因為麥皮完整度不斷提升，過濾時糟層通透性好。麥汁收得率先低后高再低是因為麥芽磨輥間距過小時，過濾困難，影響收得率。隨著磨輥間距不斷加大，又存在一定跑生現象，造成收得率降低。因實際生產中，磨輥間距控制在0.35-0.40mm之間，作為粉碎工序關鍵控制點，每天點檢，為麥汁過濾工序做好保障工作。

二、糖化過程的影響及操作控制

在適當的溫度、ph、時間的條件下，麥芽中不溶性的大分子物質和賦形劑可以被麥芽中含有的許多水解酶分解成可溶性的還原性分子物質。目的是對原料進行分解和脫除，使可溶性物質盡可能地溶解，使不溶性物質在酶的作用下溶解為可溶性物質，從而得到一定量的可發酵糖、具有酵母營養成分和啤酒精華的麥芽汁。

糖化溫度的控制。麥芽中各種水解酶類作用需要合適的溫度，長期實踐證明，蛋白酶的最適溫度時50-55℃，淀粉酶最適宜溫度66-72℃。糖化過程結束要立即進行升溫操作，使酶失活，保證麥汁組分穩定。不同原料配比，所需要的的最適宜溫度也各不相同，根據長期試驗，兩種工藝分別采用蛋白休止溫度分別為51℃和53℃，糖化溫度為68℃和和70℃，糖化終了溫度76℃。

糖化ph 的控制。糖化過程中ph5.5-5.7 之間可以保證麥芽中的酶活性處在較高水平，有利于各種物質的分解。偏高或者偏低時需要加乳酸或小蘇打調節。

糖化時間的控制。糖化時間主要控制各階段物質完成分解后立即停止，不造成過度分解或者分解不完全。分解不完全時麥汁黏度大，不利于過濾。反之則低分子和高分子蛋白比例偏高，單糖和多糖比例偏高，對后期發酵影響較大。因此要控制合適的時間，蛋白休止時間25-30min，糖化休止時間40-45min。各階段完成后要立即升溫至76℃終止糖化階段。

通過糖化階段控制可得到組分相對穩定的糖化醪液，蛋白質、可發酵糖比例適中，麥汁黏度降低，為后期麥汁過濾打下牢固的基礎。

三、影響麥汁過濾速度的注意事項及操作控制

在最短時間內將麥汁和麥糟分離。用洗糟水反復洗滌麥汁直至濾后麥汁濃度下降到一定程度后出糟，整個過濾過程結束?？刂七^濾速度主要從以下幾個方面進行。

過濾前的準備工作。過濾槽內預熱，在糖化階段結束進行升溫操作時，將76～78℃的熱水從濾槽底部頂入，其目的是排除過濾板下面的空氣，防止濾液中的顆粒堵塞過濾，同時對過濾槽進行預熱。頂水時注意水面要剛剛沒過濾板，靜置2min 排掉槽內熱水。然后再次頂水到沒過濾板位置，使過濾槽內溫度和糖化醪液溫度達到一致。如果不進行預熱，糖化醪進入過濾槽后溫度急劇下降，黏度增大，會影響過濾速度，造成過濾困難。

糖化醪翻醪。糖化醪進入過濾槽注意：一是時間要快，要在最短時間內完成，公司管道DN200mm，流量300t/h，7 分鐘內就可以完成翻醪程序。二是進入過濾槽的位置要保持均勻，保證醪液均勻進入過濾槽內，各個部位糟層厚一致。為此，在過濾槽內部環形管上過濾槽內壁對稱位置均勻開6個DN100mm的出醪口，保證進醪均勻，糟層厚度一致，并注意翻醪時要開啟過濾槽攪拌。

靜置回流。糖化醪翻醪結束后要關閉過濾槽攪拌靜置5min，以促進糟層形成。過濾開始要先回流，等待視鏡中麥汁清亮時再過濾。

影響麥汁過濾因素，一是麥汁收集管的密度、孔徑、數量。通過增加1/3 數量的麥汁收集管，過濾洗糟流速增加約1/4，總時間降低約1/4。二是過濾洗糟時洗糟水加入的時間，宜在剛露糟時加入，避免糟層龜裂吸氧，破壞糟層，影響過濾。三是過濾洗糟時洗糟水的溫度要和醪液溫度保持一致，偏高會影響麥汁的質量，造成麥皮中過多的多酚類物質進入麥汁影響口感。偏低會造成醪液黏度增大，影響過濾。

洗糟方式包括分次洗糟和連續洗糟方式。分次洗糟在一定程度上可以提升麥汁收得率，但是在放洗糟水期間停止過濾，會延長時間8-10min 左右。連續洗糟可以保證過程不間斷，洗糟時間更短，過程更順暢，控制更容易，麥汁質量更穩定。通過長期對比，公司采用連續洗糟。

四、結論

麥汁過濾是啤酒生產過程中的重要步驟，能夠去除麥汁中的雜質和廢物，如麥粒、麥芽殘渣、植物纖維等，使得麥汁更加純凈，提高啤酒的口感，可以減少懸浮顆粒物和渾濁物，酒液更加清澈透明。麥糟中含有的多酚物質，浸漬時間長，會給麥汁帶來不良的苦澀味和麥皮味。麥皮中的色素浸漬時間長，會增加麥汁的色澤，微小的蛋白質顆粒，可破壞泡沫的持久性。因此實際生產中，從原料粉碎開始，通過控制合適的麥芽磨輥間距，浸麥溫度，調漿溫度，蛋白休止、糖化休止的時間、溫度、ph 等參數，制造出最適宜的醪液。然后在過濾階段通過操作方式控制和設備改造，以最快最優的方式將麥汁和麥糟分開，以得到清亮和較高收得率麥汁。