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氧在啤酒生产中的影响因素及控制措施

作者:本站编辑      2023-11-15 18:17:02     45

在啤酒生产过程中,氧自始至终发挥着重要 的作用。它对啤酒发酵质量有着积极的一面,在 酵母繁殖阶段需要有足够的氧气;但对控制成品啤酒质量,又存在着较大的损害,或者说在除酵母 繁殖的任何阶段都应避免氧的参与。

1、 氧对啤酒质量的影响

1.1 对啤酒非生物稳定性的影响

啤酒的混浊沉淀分为生物混浊和非生物混浊沉淀两大类。而造成非生物混浊沉淀的主要原因是啤酒中的含氮物质如胨、多肽、低分子蛋白质等 ,在金属离子特别是二价金属离子Fe²*Mg*等存在的情况下,相互缩合成大分子物质从酒液中析出。另外,啤酒中多酚物质的聚合也是形成混浊沉淀的重要因素。而氧的存在加速了多酚物质的聚合作用,微量金属离子起着催化氧化反应的作用。由此可知,氧是啤酒产生混浊沉淀的必要条件之一,控制氧的溶入和氧化作用的进行,是延长啤酒保质期的重要途径之一。

1.2 对啤酒风味的影响

啤酒中风味物质的来源主要是酵母发酵副产物,主要物质是羧基、醛基、硫基化合物及烯、烯醇等,这些物质极易被氧化而生成糠醛、硫甲基糠醛 结合物及部分高级醛类,这些生成物都是不新鲜 呈味物质的主要来源。风味物质的氧化改变了它 们原有的呈味性质,从而改变了啤酒原有的风味。并使酒花香气消失,产生不愉快的苦涩味、老化味和其它异味。啤酒的氧化味(老化味)主要是 贮酒过程中生成挥发性羰基化合物,特别是氧化生成不饱和醛类,如2-反式-戊烯醛等。可以说,氧是啤酒风味变坏的主要因素之一

1.3 对啤酒色泽的影响

啤酒中的色素物质主要是黑色素、氧化单宁、 酒花色素、黄色素及各种有机物的氧化物。啤酒 中含氧量愈高,温度愈高,生成黑色素等物质越多,啤酒色度也就越深。

1.4 氧对酵母增殖的作用(即麦汁充氧)

在麦汁营养充分、温度相对稳定、酵母接种量、相对一致的情况下,酵母的增殖速度和数量主要取决于麦汁中的氧含量。麦汁充氧量太低不利于酵母的繁殖,麦汁的充氧量和酵母菌种、接种量、麦汁浓度等有关, 一般要求达到8~10ppm。回收使用的液体酵母,以及高发酵,可适当增加充氧量,干粉零代酵母可适当降低冲氧量。

2、 原料因素

2.1 麦芽

在制麦过程中必须严格控制焙焦温度和焙焦时间, 一般在83~85℃焙焦2小时,可生成大量的类黑精等还原性物质,具有较高的抗氧化能力,外还可以使部分氧化酶类失活同时,麦芽应在干燥的库内存放,减少露天存放,以减少水分增加,保证麦芽水分不超过8%。

2.2 酒花

生产上称量好的酒花要密封;对于开袋的酒花,要求在最短时间内使用。颗粒酒花要求真空或充氮包装,贮存在低温条件下(0~5℃)冷柜冷藏。

3、生产阶段控制

  1)氧气主要是以空气的形式溶入啤酒中,氧气在空气中的含量高达21%,通过不同的途径进入麦汁或啤酒中。生产用水含有较高的溶解氧,如水温在20℃、50℃和78℃时的溶解氧值分别为8.5ppm、 5.3ppm和3.3ppm,因此麦芽质量及溶解度较好情况下,建议高温投料。

   2)麦芽粉碎适宜,破而不碎、糖化完全并能成良好的过滤层,有利于缩短麦汁过滤时间。

  3)糖化过程尽量减少搅拌次数和时间,在醪液完全淹没搅拌器后才开始搅拌,降低搅拌速度,以免形成旋涡吸入空气。

  4)各糖化容器入醪前要密闭,在糟层刚露出时采用连续洗糟,以防糟面氧化,各观察孔尽量少开或不开。

5)控制洗糟水温度75~ 78℃,麦汁受皿采用密闭式或抽滤方式。过滤麦汁应清亮,以减少脂肪酸含量。

 6)在满足工艺的前提下,尽可能缩短过滤作业时间,麦汁过滤全程控制在2小时以内。

  7)过滤麦汁从底部导入煮沸锅,密闭煮沸;合理地控制煮沸时间和强度。麦汁进入沉淀槽时应控制适当的进口流量和线速度,尽量缩短热麦汁在沉淀槽的停留时间,麦汁回旋沉淀时间,一般约为15分钟。

  8)提高麦汁冷却速度,缩短麦汁冷却时间,以避免高温下的美拉德反应、使色泽加深、口味变     差。

  9)发酵前期,由于酵母需要生长繁殖,必须有足够的氧供给,充足的氧可使酵母合成甾醇和不饱和脂肪酸的能力增强,提高氨基酸的利用率。当进入旺盛发酵后,麦汁中溶解氧被迅速消耗殆尽 (降至0.05mg/L以下)。由于发酵是无氧酵解,应尽可能避免氧的进入,如发酵中后期随意开罐等行为。

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