12第四章 麦汁煮沸.doc

第四章 麦汁煮沸 第一节 麦汁煮沸过程中的基本问题 一、麦汁煮沸过程中的物质转化 图4.1麦汁煮沸过程中的物质转化示意图 二、麦汁煮沸的总体目标 图4.2 麦汁煮沸的总体目标 二、煮沸：节能－质量－环保的统一性 1．麦汁生产节约能源的措施 （1）使用溶解良好的麦芽，采用快速糖化方法； （2）DMS－P＜5000ppb； （3）良好的粉碎，麦皮体积＞1000ml/100g； （4）改善锅炉，热效率＞95%； （5）较高的下料温度，浸出糖化法，采用追加热水法； （6）板式换热器的换热效率＞95%； （7）糖化容器至板式换热器所有管道要求保温； （8）煮沸锅的加热面积要大； （9）蒸汽回收； （10）采用低压煮沸，以利热能回收； （11）DMS+DMS－P作为指示值，确定最低蒸发量； （12）增加糖化批次； （13）确定必须的最低蒸发量； （14）确定热水的需求； （15）确定煮沸时的热负荷。 2．煮沸设备的技术水平： （1）降低蒸发系数6～10%； （2）带强制对流的内煮沸器有明显改善； （3）蒸发器外表面有明显改善； （4）提高煮沸温度到102～108℃； （5）回路：连续煮沸和乏汽压缩机； （6）改善拔汽筒（热能回收至95%，热水温度与乏汽之温度差为2℃）； （7）优化的热能贮存系统； （8）所有冷凝水从蒸汽管中导出； （9）质量参数的改进，开始加热→进入板式换热器； （10）DMS，硫代巴比妥酸值(TBZ)，可凝固性氮； （11）控制氧的进入； （12）优化处理→避免空穴和剪切力的作用。 煮沸的总体目标：总蒸发量为4% 3．煮沸存在的基本问题 （1）尤其是麦汁加热时的温度很难均匀一致； （2）麦汁加热时，过高的热负荷值； （3）过强烈时可凝固性蛋白质的沉淀太多，影响啤酒泡沫； （4）较高的蒸发量，目的是将不愉快的香味物质如DMS的驱出； （5）管道和加热管上形成啤酒石和污垢→造成一系列反应，形成含N—杂环化合物； （6）煮沸开始时的脉动/脉震现象； （7）优化降低热能消耗和能源回收技术。 4．煮沸时在经济学方面存在的物理问题 （1）加热表面的材质，热能传导； （2）临界面的温度－对流性； （3）加热界面结垢或污物覆盖； （4）麦汁酸化； （5）冷凝水－气体扩散； （6）啤酒厂所处的位置（住宅和商业区）； （7）麦汁煮沸与总热负荷的关系。 三、煮沸前后的热负荷值 啤酒石的产生是导致热负荷值偏高的原因之一。对于煮沸时所发生的一系列化学反应而言，麦汁煮沸前、后的热负荷起了重要的作用。麦汁的总热负荷与氧和催化剂共同作用，损坏啤酒质量。 图4.3 麦汁煮沸时的热负荷 四、煮沸时的外蒸发面 1．外蒸发面越大, 其蒸发出的不良香味化合物则越多 2．改进的出发点: （1）对防溢罩进行改进；（2）清洗球；（3）麦汁切向导入；（4）锥面煮沸→麦灵（Merlin）煮沸；（5）真空减压技术。 五、传统煮沸与现代煮沸的对比 表4.1 项 目 传 统 方 法 现 代 方 法 最低煮沸时间 （min） 60 50～60 总蒸发量 （%） 6～7 4（洗脱技术） 煮沸强度 （%） 7～10 变化 平均酒花煮沸时间 （min） 40～50 40 异构化率 （%） 50～60 60～65 香型酒花的添加 （%） 20～30热麦汁泵出前 加入预冷却的麦汁 加热时间 （min）（72～100℃） 15～20 使用第一能源 使用第二能源 麦汁泵出时间 （min） 15 10 麦汁泵 低于煮沸锅底部2m 低于煮沸锅底部2m 冷凝/空气进入煮沸锅 无 无 浅色啤酒下面发酵麦汁重要技术参数 可凝固性氮 1.5～2.0 2.0～2.8 mg (100ml, 12%) 色度增加 1EBC 1EBC 硫代巴比妥酸值 （TBZ） （热负荷值） 35 35 游离DMS 70ppb 70ppb （麦汁冷却前） DMS－30ppb 无意义 碘值 0.2 0.2～0.3 第二节 麦汁煮沸过程中的基本变化 由糖化过程中收得的麦汁根据生产工艺的要求需进行1～2小时的煮沸，并在煮沸过程中适当添加一定量的酒花。通过煮沸过程将酒花中的苦味和香味物质充分的溶解到麦汁中，同时赋予啤酒特有的口味。煮沸结束后时的麦汁称为定型麦汁。 麦汁的煮沸问题，不是一个简单的物理过程，随着煮沸技术的发展和每一次的革新，如煮沸锅的结构、加热介质或加热面积及物理参数（高温或高压）的变化等，都对成品啤酒的质量产生了潜