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啤酒专用复合酶技术手册 一、概述 1、大麦 大麦是酿造啤酒的主要原料 大麦之所以适合酿造啤酒是由于：①大麦便于发芽，并在发芽过程中产生大量水解酶类； ②大麦的化学成分适合酿造啤酒；③大麦的种植普遍广泛；④大麦非人类食用主粮。 大麦的化学组成： (1)淀粉 淀粉是大麦的主要贮藏物，存于胚乳细胞内，淀粉颗粒中大约含 97%的化学纯淀粉， 0.05-0.15%的含氮化合物，0.2-0.7%的无机盐，0.6%的高级脂肪酸。 (2)纤维素、半纤维素和麦胶物质 构成大麦胚乳细胞壁的主要物质是纤维素、半纤维素和麦胶物质，在大麦发芽过程中合 成的纤维素酶、半纤维素酶、¦Â-葡萄糖酶及其它酶类将细胞壁破解后，其它水解酶类方能进 入细胞分解淀粉等大分子物质。 纤维素、半纤维素和麦胶物质约占大麦质量的10-11%，它们的化学成份相似。麦胶物 质是多糖混合物，能溶于热水，在40-80℃范围内，温度越高，溶解度越大，半纤维素不溶 于热水，而溶于稀碱溶液，谷皮中的半纤维素主要含有戊聚糖和少量 ¦Â-葡聚糖及糖醛，胚 乳中的半纤维素主要含¦Â-葡聚糖及少量戊聚糖。 纤维素是以¦Â-1.4 键结合的葡萄糖大分子，它在大麦中含量不大，但因其与淀粉大分子以交 织状存在而固定淀粉分子的作用却很大。麦胶物质包括¦Â-葡聚糖，戊聚糖及微量的半乳糖、 甘露糖和糖醛酸，在麦胶物质中以日-葡聚糖的性状对啤酒酿造最为重要。它是由大约70% 的¦Â-1.4 键和30%的¦Â-1.3 键结合的大分子多糖。大麦发芽过程中，不溶性的¦Â-葡聚糖开始 分解，变成可溶性物质，其水溶液粘度很高，溶解良好的麦芽中，此种物质大部分已被分解， 溶解不良的麦芽，该物质分解不完全，会造成麦汁甚至成品啤酒过滤的困难，影响麦汁得率 和啤酒质量。¦Â-葡聚糖也是啤酒非生物混浊的成分之一，它是啤酒工艺中公认的有害成份， 是否适量的¦Â-葡聚糖对啤酒泡沫和口味的丰满感有益，目前尚无统一认识。 (3)蛋白质 大麦中蛋白质含量高低及其类型直接影响制麦和酿造工艺及啤酒质量。 按其在不同溶剂中的溶解度和沉淀性，大麦中的蛋白质可分为以下四组： a：清蛋白，溶于水和中性盐溶液及酸碱溶液中，从52℃开始，清蛋白从溶液中凝固析 出，随着温度的升高，凝固速度加快。 b：球蛋白，不溶于纯水，溶于稀酸和稀碱，有空气存在时，球蛋白是造成啤酒混浊的 原因之一。 c：醇溶蛋白，不溶于水，是构成麦糟蛋白的主要成分。 d：谷蛋白：不溶于水，溶于稀碱，是构成麦糟蛋白的主要成分 (4)多酚类物质 大麦中含有许多简单酚类和多酚类物质，约占其干重的 0.1-0.3%，这些多酚类物质对 啤酒质量和口味的影响目前没有形成统一认识。 (5)其它 除上述四项主要含量物质外，大麦中尚含有一些如无机盐，核酸等其它微量物质。 2、辅料 在我国的啤酒酿造工艺中，除大麦芽外，常配合使用大麦、小麦、玉米、大米等辅料， 使用这些辅料，有重要意义，主要表现在： (1)降低生产成本 从大麦制成麦芽，价格约增加70-100%，漫出物含量减少10%。因此，麦芽的价格高、 工艺利用率低于不发芽的大麦、小麦、玉米、大米等，所以增加辅料用量具有经济性。 (2)降低麦汁含氮，抗高啤酒稳定性 大多数辅料可溶性氮很少，在工艺上，几乎只提供浸出物中的糖类，不给麦汁的含氮组 分带来太多的变化，因此，可相对减少麦汁中高分子含氮化合物的比例，提高啤酒的非生物 稳定性。 (3)调整麦汁组分，增强啤酒的某些特性 如提高啤酒非生物稳定性，降低啤酒色泽，提高持泡性或使啤酒口味淡爽等。 3、大麦内源酶 现已发现大麦中的酶达数百种，发芽的大麦中所含的酶量和种类大大增加。其中，水解 酶的形成是大麦转变成麦芽的关键所在，对啤酒酿造工艺有重要作用的几种酶大致是： (1)¦Á-淀粉酶 大麦中原来不含或很少含有 ¦Á-淀粉酶，发芽后，在糊粉层内形成大量的此种酶，在水 溶液中¦Á-淀粉酶能使淀粉分子迅速液化，产生较小分子的糊精。 (2)¦Â-淀粉酶 未发芽的大麦中本身就含有相当数量的 ¦Â-淀粉酶，它作用于淀粉分子的非还原性末端 依次分解淀粉为麦芽糖分子单位，但作用速度慢，只有与 ¦Á-淀粉酶协同作用，才能达到快 速糖化的目的。 (3)其它淀粉水解酶类 如：支链淀粉酶，这些酶类与