小麦啤酒的加工工艺终结版改1.docx

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小麦啤酒的加工工艺终结版改1

小麦啤酒的加工工艺

摘要：

小麦啤酒（wheatbeer）是指以小麦为全部或者大部分原料所生产的一类啤酒。

小麦啤酒以其特殊的小麦芽香气，风味上较普通大麦啤酒有显著特点，深受消费者的青睐。

小麦啤酒制备过程中过滤困难，制成的小麦啤酒非生物稳定性较差。

结合本文对国内外现行的小麦啤酒生产技术、工艺所作的综述，可以从小麦啤酒的生产工艺方面来着手解决以上难题。

关键词：

小麦；啤酒；生产加工；工艺

ProductionTechnologyofWheatBeer

ABSTRACT:

Wheatbeer（wheatbeer）isakindofbeerproducedbyallormostofthewheatasrawmaterial.Thewheatbeerwasbefavoredbytheconsumerbecausetheparticularflavorofwheatmalt.Wheatbeerpreparationdifficultfilteringprocess，madeofwheatbeernonbiologicalstabilityispoor.Reviewmadebasedondomesticandforeigncurrentwheatbeerproductiontechnology,process,fromtheaspectsofproductiontechnologyofwheatbeertosolvetheaboveproblem.

Keywords:

Wheat;Beer;ProductionandProcessing;Technology

引言

自20世纪90年代起，我国的啤酒消费量随产量的增加而大幅度提升。

这归功于我国改革开放后国民经济的快速发展，改革开放前我国人均啤酒消费量只有5L，远低于世界平均水平[1]。

如今，中国是世界上最大的啤酒生产国，2013年我国啤酒产量已达5061.5万千升。

预计2010—2020年，中国人口总数年均增长率为0.4%左右，人口增长是啤酒消费长的基础。

但日本、韩国的啤酒行业已从鼎盛开始逐步下滑。

我国啤酒消费习惯与亚洲其他国家较为相似，对比日本、韩国的数据可判断，我国的啤酒消费增长速度将逐步放缓。

但中国的啤酒行业依旧处于上升期，随着经济活动数量的增长，中国啤酒市场还存在一定的上涨空间。

随着人们生活水平的提高及消费观念的转变，啤酒的品种正向着多样化、纯生化方向发展。

小麦啤酒是以优质小麦芽为主要原料，通过科学方法精心酿制而成的低酒精度饮料酒小麦啤酒为至少使用了50%小麦芽制成的发酵啤酒，其原麦汁浓度一般至少为10%。

由于小麦啤酒色度较淡，口味清爽，风味纯正独特，越来越受到消费者的欢迎，具有广阔的发展前景。

一、小麦啤酒的概述

从本世纪六十年代起先后出现了小麦啤酒、高粱啤酒、小米啤酒、大米啤酒和玉米啤酒等，动摇了大麦芽在啤酒原料中的霸主地位[2]。

小麦啤酒（wheatbeer）是指以小麦为全部或者大部分原料所生产的一类啤酒[3]。

由于小麦芽浸出物含量比大麦芽高，且淀粉易于糊化，已逐渐被用作啤酒生产的原料。

成品小麦啤酒的泡沫性较好，口味醇厚，苦味较轻，营养丰富，热量高，含有多种矿物质、维生素、有机酸等营养成分，口味独特，颇受广大消费者的欢迎[4]。

因此，小麦啤酒工艺的研究在国内外也日益受到重视，并取得了一定的成效[5]

二、小麦啤酒的特点

（1）二氧化碳含量较高，6~10克/升或0.8%~1.0%能给饮者以清凉舒服之感;

（2）泡沫丰富，洁白细腻，且泡持性好。

（3）香味纯正、独特。

（4）小麦啤酒作为低酒精度的清凉饮料，比其它饮料更能解渴;

（5）小麦啤酒可给饮者带来好胃口。

（6）小麦啤酒可以促进消化

（7）由于酒花的成分及钾盐的作用，小麦啤酒具有利尿作用。

（8）饮用小麦啤酒可以加快睡眠。

（9）因为酵母储有大量有价值B一族维生素，所以饮用未经过滤的富含酵母的啤酒更有利于健康。

这与追求特别清亮的啤酒刚好相反，而日常生活中这种追求往往是不可避免的[2，8-10];

（10）保质期长。

采用酶制剂及麦汁橙清技术，可有效地去除啤酒中多余的蛋白质，从而延长其保质期[9]。

三、原料的选择

3.1小麦麦芽的选择

白色软质冬小麦因其蛋白质含量较低、浸出物含量较高而被广泛用于淡色纯生小麦啤酒的生产[11，12]。

酿造小麦除应符合GB1351.86规定外，还应符合下列基本要求：

水分<13%，，发芽率>90%，千粒重>35%，淀粉57%~64%，蛋白质<13%，发芽力>85%，无水浸出物>82%，脂肪1.5%~2。

3%。

就国内小麦品种而言，相同品种生长地域纬度越高，小麦蛋白质含量越高，所以宜选用南方地区的冬小麦、软质白小麦作为原料[3]。

3.2酿造用水

小麦啤酒制备时采用中等硬度的水比较适宜，即10°dH。

3.3酒花

香花种植面积约7300亩，主要品种为扎一；高α-酸酒花的种植面积已超过14000亩，主要品种为马可波罗、努革特、哥伦布等[13]。

对于国内酒花品种的研究和应用已展开较多。

樊莹等[14]表明100%拿格特酒花酿造的酒口味协调性最佳，而总多酚和花色苷含量偏低。

鞠云东等[15]表明扎一香花酿造价值高。

刘玉梅等[16]采用国外优质香花作为对比，表明扎一具有香型啤酒花的品质。

赵素华等[17]表明青岛大花、麒麟丰绿酿造品质一般，余乐比特和阜北-1是香型花，酿造品质较佳。

3.4辅料

啤酒的风味稳定性主要取决于啤酒的抗氧化能力[18]，在啤酒中添加不同种类辅料，啤酒的抗氧化能力也不同。

啤酒辅料在世界绝大多数啤酒生产国允许使用，啤酒辅料包括大麦、小麦、大米、玉米、高粱等谷类，玉米和木薯等淀粉，蔗糖和淀粉糖浆等[19]。

不同辅料生产的啤酒其抗氧化能力不同。

各种辅料中都含有一定成分的脂肪，脂肪是影响啤酒非生物稳定性的重要因素[20]。

四、小麦啤酒的生产技术

4.1原料配比与选用

按照小麦啤酒的生产和质量要求，小麦麦芽的用量应大于50%，即以小麦麦芽作为主要原料。

但国内使用量大多在30%~50%。

此外，为增加小麦啤酒口味的丰满与醇厚性，也可添加3%~5%的焦香麦芽，但不可过多，以免减弱小麦啤酒的典型气味。

4.2小麦发芽工艺

初始浸麦度为38%~40%，发芽时通过喷雾增至43%~45%浸渍时间一般控制在30h左右，“浸三断六，辅以喷雾”。

因小麦表面较光滑，水滞留性较差，浸麦时应适当增加喷雾次数，以增加空气的相对湿度。

发芽开始的1~4d，控制品温在14~16摄氏度，第5天升至18℃。

因低温发芽有利于蛋白质溶解，后期升温能使粗细粉差和麦汁粘度协调一致[21]。

4.3麦芽的粉碎

宜使用湿法粉碎或增湿粉碎，以最大限度的保持种皮和果皮的完整性。

因小麦芽无谷皮溶出之嫌，为增加物料与水的接触面积，小麦芽可适度粉得细些；大麦芽粉碎尽量做到皮壳破而芽不碎[22]。

4.4糖化

现有的糖化工艺有浸出糖化法、程序升温浸出法、一次煮出糖化法和二次煮出糖化法，其中较低投料温度的两次煮出糖化法或一次煮出糖化法使用较多。

醪液煮沸时间为20-25min。

为了体现小麦啤酒的风格，宜采用浓醪糖化，糖化醪的料液比一般为1:

2.8-1:

3[14]。

由于小麦麦芽细胞溶解不足，小麦麦芽中B-葡聚糖等半纤维素的含量高，制成的麦汁粘度高，易造成麦汁的过滤困难，所以糖化时应添加适量的B-葡聚糖酶、戊聚糖酶以降低麦汁粘度，加快过滤的进行。

最终制成的糖化醪PH5.5-5.8、糖化麦汁PH5.3-5.6[22]。

4.5过滤

由于小麦麦芽的用量较大，使得麦糟谷皮量减少，必然会导致头道麦汁的过滤困难，过滤时间加长（一般需要60-140min）。

故此，建议小麦啤酒的麦汁过滤尽量采用麦汁压滤机。

由于小麦麦芽中花色苷的含量较低，洗糟水温可以提高到80℃（洗糟水先进行酸化处理），以加快过滤速度。

为了减少有害物质的溶出，洗糟残糖控制在2.5-3.0Bx。

回流后，过滤出的麦汁一定要清亮透明。

4.6煮沸与分离

由于小麦麦芽的含氮量较高，麦芽汁中高分子氮、可溶性氮相对较多，所以应加强麦汁煮沸，可适当提高煮沸温度或延长煮沸时间，两种方法都会使麦芽汁的颜色加深。

还可以在煮沸时添加适量的CaCl2，有利于蛋白质的絮凝沉淀。

另外，由于小麦麦芽汁的浊度较高，麦汁煮沸时可以添加麦汁澄清剂，添加量为20-30mg/100L麦汁，以提高麦汁清亮度。

再者，由于小麦麦芽汁在煮沸终了时的热凝固物较多，而且不够紧密，所以热麦汁的静止时间可稍长一些，维持30-40min；清亮麦汁的流出速度要小一些，以防拖带热凝固物。

小麦麦芽汁的热凝固物多，冷凝固物亦同样多，约500-1500mg/L。

因此，必须加强冷凝固物的分离。

常用的分离方法有在酵母添加槽中静止6-10h、在浮选罐中静止6-10h、用粗土或珍珠岩过滤。

由于小麦啤酒的苦味较轻，苦味值大多在10-20Bu，所以酒花的添加量也较低，一般为40-60mgα-酸/L。

为保证小麦啤酒的苦味和酒花香气，酒花添加量0.5%-0.7%，采用两次添加法。

由于小麦啤酒不允许突出酒花香味，因此不使用香型酒花，而且在煮沸结束前一般不再添加酒花。

为了促进蛋白质的凝固析出，可采用二次添加酒花（也可采用一次），在初沸时添加60%-70%，剩余部分在煮沸后40min加入。

4.7麦芽汁的冷却与充氧

旋涡沉淀后的麦芽汁应立即进行冷却，下面发酵冷却至6-8℃，上面发酵冷却至14-16℃。

并及时进行充氧，使麦汁的含氧量达8mg/kg左右。

五、发酵的工艺及控制

5.1发酵类型

5.1.1上面发酵型

属于传统的爱尔（Ale）啤酒生产方法，用小麦麦芽、大麦麦芽为原料，按一定的糖化工艺制成麦汁，在较高的温度下接种上面酵母进行发酵，发酵结束后用撇沫法回收酵母，经适当时间的后熟及贮酒制成，具有爱尔啤酒典型的风味。

5.1.2下面发酵型

这是国内使用较多的一种发酵方式。

采用下面酵母、低温发酵，既有下面发酵啤酒的风味，又有小麦啤酒的典型香味，酯香适中，口感醇厚，酸味较轻。

5.1.3混合发酵型

同时使用两种酵母进行发酵，先添加上面酵母，在较高的温度条件下进行主发酵，达到一定的发酵度后，回收酵母。

然后转入贮酒罐，同时添加下面酵母进行后发酵，经过适当时间的后熟处理即可。

5.1.4阶段发酵型

类似于混合发酵型，即以小麦麦芽、大麦麦芽制成的麦汁在较高的温度下添加上面酵母进行上面发酵，待发酵结束后用酵母离心分离机分离掉上面酵母，再经瞬间杀菌除去上面酵母并迅速冷却到下面酵母发酵温度，同时添加上述麦汁和下面酵母进行第二次发酵，再经后熟处理而成。

国外白啤酒主要采用以上方法生产。

5.2接种量与接种要求

酵母的接种量会影响酵母发酵的周期及发酵时的工艺参数，对小麦啤酒的风味影响不大，各厂家可根据自己的实际生长经验来确定最佳的接种量和接种要求。

5.3发酵工艺要点

5.3.1主发酵

麦芽汁冷却后按0.6~0.8L/100L的比例添加酵母。

下面发酵的发酵温度控制在7~8℃，主发酵最高温度为12℃；上面发酵的满罐温度控制在14~16℃，主发酵最高温度为20~22℃。

主发酵一般2~4d即可，降糖速率控制在2.0~2.5P/d，封罐糖度为3.1~3.2P/d，发酵压力控在0.10~0.12MPa。

主酵结束后回收酵母。

5.3.2后酵

为保证后酵产生足够的CO2，必须重新添加富含浸出物的麦汁。

汁的添加可以采用两次分批加入法，首先添加定量（6%~7%）预先灭菌的头道麦汁，添加量应以距离最终发酵度约12%为准，添加的浸出物经过发酵后即可产生足够的CO2；再添加打出麦汁，带压继续发酵。

后酵一般需要往发酵罐中追加酵母，可采用下面酵母以保证后酵完成。

5.3.3发酵工艺的控制

满罐后温度自然升至22~23℃控温，满罐13h后测糖，24h后排杂质，当外观糖度到6.Bx时封罐升压到0.23MPa，保压3d后测双乙酰，连续测3d，待双乙酰降到0.08mg/L;开始激冷（0.3℃/h）降温至5℃停留1d，保温后压力保持在到0.075MPa，保压并及时排放酵母，减少酵母自溶。

回收酵母之后以0.1℃/h的速度降温至0℃，进入贮酒期每2d左右排放一次酵母。

0℃以下贮酒时间适当延长些，以利于蛋白质和蛋白质-多酚物质的析出。

降温时一定要注意不要降至-1.5℃以下，以免影响啤酒质量，导致结冰，温度降下来后，不要放压太快，以免溢出泡沫[23]

5.3.4双乙酰的控制

发酵开始后，双乙酰含量逐步上升，达到峰值开始下降，其上升、下降速度都比较快，维持高浓度的时间也较短，约3d即可降到0.08mg/L以下，滤酒时双乙酰降到0.0400mg/L;。

发酵温度提高，使得酵母对氨基酸代谢活跃，中间产物乙酰乳酸生成量加大，由乙酰乳酸形成双乙酰的量增多，这就是发酵前期双乙酰含量上升快，峰值高的原因；高温发酵的同时还使得生成的双乙酰还原加快，中后期双乙酰含量迅速下降，使得最终啤酒中双乙酰含量比较低。

有人提倡以高温发酵作为降低双乙酰含量的措施之一，此法是行之有效的[23]。

5.3.5酒精含量的控制

一般为4.5%~4.9%（体积百分数）[12]。

六、过滤与贮酒

小麦啤酒的过滤尤为重要，如果采用上面发酵，发酵时间短，酵母含量高，过滤会更困难一些。

为保证过滤的性能和速度，一般采用的措施为：

过滤前对发酵液快速降温（过冷），使发酵液在过冷却器出口的温度控制在-1.5℃，促进蛋白质的析出；滤酒时添加蛋白酶等进一步分解蛋白质，但是添加过量会使啤酒口味淡薄，泡沫性能变差，同时也会造成啤酒混浊；滤酒前添加硅胶可以提高啤酒的澄清度，使啤酒易于过滤；在过滤前还可添加适量的食用单宁沉淀蛋白质，添加量一般为20mg/100L，啤酒左右，有利于防止啤酒混浊，避免啤酒过滤困难。

控制贮酒温度-1.5℃（在0.5℃之间浮动），罐压为0.12~0.13MPa，低温贮酒5~7d，以利于CO2的溶解。

过滤时清酒罐用0.08MPa的二氧化碳背压，防止氧的摄入，灌装过程用二氧化碳背压，并采用二次抽真空技术。

七、结果与讨论

由于小麦麦芽本身固有的特性（裸麦、糖化力高、蛋白含量高），使得小麦啤酒制备过程中过滤困难，制成的小麦啤酒非生物稳定性较差。

结合本文对国内外现行的小麦啤酒生产技术、工艺所作的综述，以期从以下工艺方面来着手解决以上难题。

1.小麦的选用：

宜选用南方地区的冬小麦、软质白小麦作为制备原料，以期减少小麦的高蛋白含量对过滤和稳定性的影响。

2.麦芽的用量：

小麦麦芽的用量控制在50%~70%之间。

3.发芽的温度：

小麦发芽选用较低的温度进行，低温发芽有利于小麦中蛋白质的溶解。

4.小麦的粉碎：

小麦芽在粉碎时宜使用湿法粉碎或增湿粉碎，以最大限度的保持种皮和果皮的完整性，利于麦汁的过滤。

5.小麦的糖化：

小麦芽在糖化时应采用程序升温的办法，同时可适当的提高煮沸温度、延长煮沸时间，在麦汁中添加适量的β-葡聚糖酶、戊聚糖酶以降低麦汁粘度，在麦汁煮沸时添加适量的CaCl2，有利于蛋白质的絮凝沉淀。

麦汁过滤尽量采用麦汁压滤机，以加速过滤过程，残糖浓度不可过低，以防有害及不溶物质滤出。

6.酒花的添加：

添加的啤酒花宜使用富含多酚的酒花或酒花制品，以加强蛋白质的沉淀。

7.贮酒：

发酵完成的贮酒在0℃以下的贮酒时间可适当延长些，以利于蛋白质和蛋白质，多酚物质的析出。

8.冷却：

成品啤酒在过滤前可以对发酵液快速降温（过冷），使发酵液在过冷却器出口的温度控制在-0.5℃，促进蛋白质的析出。

9.过滤：

成品啤酒在过滤前可以适当添加蛋白酶等进一步分解蛋白质，添加硅胶提高啤酒的澄清度，添加适量的食用单宁以沉淀蛋白质。

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