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淺談輔料全部用糖漿的啤酒生產(chǎn)工藝
來源:  2015-12-21 10:53 作者:

 

     糖漿按糖的組成可分為葡果糖漿、麥芽糖漿、異麥芽糖漿、低聚糖漿、低聚異麥芽糖漿;按其原料,可以分為玉米糖漿、大麥糖漿、小麥糖漿、燕麥糖漿;按使用性質可分為啤酒專用糖漿、乳酸麥芽糖漿、焙焦麥芽糖漿、晶狀麥芽糖漿和低聚糖漿等。由于糖漿組成成分的不同,玉米糖漿等可作為麥汁生產(chǎn)的輔助原料使用,啤酒專用糖漿可作為主要原料使用。

  一、啤酒用輔料

     1.輔料作用
 

    (1)以價廉而富含淀粉質的谷類作為麥芽輔助原料,可以提高麥汁收得率、降低成本;(2)在麥芽質量波動的情況下,通過合理調(diào)整麥芽與輔料的比例,可使麥汁和啤酒的質量保持一致;(3)提高糖化設備生產(chǎn)能力;(4)降低麥汁中蛋白質含量和易氧化的多酚物質含量,降低啤酒色度,改善啤酒風味和啤酒非生物穩(wěn)定性;(5)使用部分含蛋白質高的原料(如小麥),有利于改進啤酒泡沫性能。

     2.輔料添加比例

     (1)原則
 

    使用輔料不能使糖化或麥汁分離困難;確保α—氨基氮含量降低的情況下,酵母仍能正常發(fā)酵。

    ?。?)比例

     谷類原料(大米)的使用量一般為10%—50%,常用比為20%—40%;谷類原料(玉米)的使用量一般為10%—40%,常用比為20%—30%;糖類輔料用量一般為10%;以大麥(玉米)為原料的糖漿,使用量一般為10%—50%。

     3.大米

     大米的內(nèi)控要求(見圖1)。

     4.糖漿

     釀造啤酒以使用大麥糖漿最佳,其成分與麥芽麥汁比較接近,有一部分是脫脂玉米糖漿。

     (1)糖漿使用原則

     糖漿濃度不低于75%;添加糖漿后保證酵母正常發(fā)酵;添加糖漿后不影響啤酒正常風味;使用糖漿要具有批量穩(wěn)定性(組成成分、色澤、氣味和固形物含量等),能在常溫下保存不變質,不產(chǎn)生沉淀或固形物析出。

    ?。?)糖漿使用特點

     價格相對比大米低;糖漿幾乎不含蛋白質、脂肪、花色苷等成分,可以延長啤酒的保質期;可以省去啤酒生產(chǎn)中的糊化階段,節(jié)約電能和蒸汽;可以增加啤酒產(chǎn)量。

    ?。?)檢驗糖漿要求(見圖2)

     5.小麥芽

     在釀造啤酒時一般摻用5%—20%溶解良好的小麥芽,以提高啤酒的醇厚性和泡沫性能。小麥芽使用量超過麥芽總量的20%,必須使用壓濾機過濾。

    ?。?)小麥蛋白質的組分及含量(見圖3)

     小麥蛋白質與一般植物蛋白質類似,可區(qū)分為以下四組:清蛋白、球蛋白、醇溶蛋白和谷蛋白。

    ?。?)小麥芽的特點

     小麥芽因為無谷皮,無水浸出率較大麥芽高,可提高麥汁產(chǎn)量,降低糧耗;用過濾槽過濾最大比例不能超過麥芽使用量的20%,否則用壓濾機過濾;小麥芽的多酚含量較大麥芽的低,尤其花色苷含量更低;小麥芽蛋白質含量高,與糖漿輔料配合使用,可彌補氮源不足;小麥芽的糖蛋白含量較高,能促進形成較好的泡沫性能;小麥芽糖化力較高,富含各種酶,特別是α—淀粉酶、β—淀粉酶,利于糖化。

二、使用糖漿試驗工藝文章來源華夏酒報

     現(xiàn)將生產(chǎn)現(xiàn)場試驗過程總結出來,與同行交流。

     1.試驗方案

     為了證實試驗的全面性、可靠性和有效性,本次試驗共設置五種方案。由糖化車間四工段和發(fā)酵車間三工段來執(zhí)行本次試驗,預產(chǎn)熱麥汁:120P55噸,糖漿在煮沸鍋里加,技術部安排專人全程跟蹤生產(chǎn)。

     2.原料搭配工藝

  目前,公司采取麥芽有法麥、新疆國麥和江蘇國麥,配比使用。為了保持啤酒的穩(wěn)定性,須加小麥芽,對小麥芽和糖漿的不同的比例方案進行了適當調(diào)整。
     試驗原料搭配工藝(見圖4)

     3.糖化工藝

  試驗都采用同一糖化工藝,每一方案做兩罐,保證試驗效果的一致性。

     4.糖化鍋添加的酶制劑選擇(見圖5)

     確定酶制劑的添加數(shù)量和種類原則:根據(jù)小麥芽數(shù)量和糖漿數(shù)量來定。
     添加方法:隨同糖化鍋下料時一起加入,復合酶需要先活化,添加40℃水一起攪拌后再加入。

     5.糖化過程控制及小麥芽使用情況(見圖6和圖7)

     從以上表可以看出以下幾點:

     隨著使用小麥芽量的增加,由于小麥芽無皮殼,過濾通透性差,影響了洗糟效果,過濾時間也隨著增加。增加到20%時,原料利用率反而下降,從過濾時間、殘?zhí)呛蛧嵕萍Z耗上看,經(jīng)濟上已經(jīng)不合算;隨著糖漿的比例增加,成本控制效果越來越明顯;各種方案碘試正常。

     6.半成品理化指標分析(見圖8)
     半成品理化指標主要存在:所有方案中的濃度、色度、總酸和PH值無明顯差異;由于小麥芽無皮殼,造成過濾困難,隨著添加比例的增加,麥汁濁度也隨著增加,但在工藝范圍內(nèi);由于糖漿不含氮源,α—氨基氮含量隨著糖漿添加比例的增加,呈下降趨勢。

     7.發(fā)酵階段指標分析(見圖9和圖10)
     理化指標主要存在以下情況:發(fā)酵降糖情況與正常沒有變化;所有方案中的濃度、發(fā)酵度、總酸、雙乙酰、PH值與正常無明顯差異。

  8.成品酒的理化指標(見圖11)

三、結論

     經(jīng)過對試驗酒原料、半成品、發(fā)酵液和成品分析,得出以下結論:糖漿完全可以全部代替大米用于啤酒生產(chǎn);使用糖漿、小麥芽和大麥芽生產(chǎn)的半成品、發(fā)酵液和成品完全符合國家標準要求;試驗酒非生物穩(wěn)定性同正常酒沒有太大區(qū)別,個別好于正常酒;使用糖漿,可以達到節(jié)約生產(chǎn)成本的目的;對比這五個方案,經(jīng)過綜合考慮,我公司決定采用方案三的工藝來進行啤酒的生產(chǎn)。

四、效益分析

  1、原料成本

     運用糖漿全部代替大米,輔料比控制在40%左右,計算糖漿與大米價格相差多少時成本相當:
 

    設大米噸價格為:a ;糖漿噸價格為:x
a/(0.92×0.86×1.13)=x/(0.75×1.17)
 x/a=(0.75×1.17)/ (0.79×1.13)
    x/a=0.98
  即:x/a=0.98時,糖漿與大米成本相當。(已考慮抵稅)

     說明 : 糖漿和玉米淀粉抵扣進項稅率為17% ;大米抵扣進項稅率為13%;大米的浸出率:92%×0.86(占總原料40%;大米水分14%)。

     2、糖化能力提高

     由于糖漿在煮沸鍋里添加,突破了糖化鍋的能力,產(chǎn)能得到提高,平時一發(fā)酵罐酒在200千升左右,經(jīng)過稀釋,可增加產(chǎn)量約100千升。

     3、發(fā)酵罐周轉次數(shù)減少

     添加糖漿生產(chǎn)高濃度啤酒,發(fā)酵車間每月清洗發(fā)酵罐次數(shù)減少,節(jié)約電能、刷罐水、洗滌液和殺菌液。

     (1)電能計算

     生產(chǎn)2罐高濃酒就多出一罐酒,一個月在這個車間大約生產(chǎn)70罐酒,洗滌泵的功率為15千瓦/小時,洗滌時間3個小時,用電價格是0.6元/度,一個月可節(jié)約電能為:70÷215×3×0.6=945元

    ?。?)水量計算

     公司刷罐工藝:沖水→打洗滌液→沖洗→殺菌液→沖洗,沖水就有3次,時間大約50分鐘,泵的流量是25立方/小時。若一立方水價格約為5元,減少一個罐的清洗水費是:25×5×50÷60=104元

     (3)由于對洗滌液和殺菌液沒有詳細統(tǒng)計,在這里不在表述。

  4、提高了員工的生產(chǎn)效率
 

    筆者認為,一方面,50%以上的中低端市場,瓶裝啤酒的價格低于礦泉水及一般碳酸、功能性飲料;另一方面,自2004年以來,啤酒生產(chǎn)成本一再攀升。

       啤酒企業(yè)都在節(jié)能降耗,而添加啤酒糖漿對啤酒業(yè)來說是降低生產(chǎn)成本有效、明顯的一種途徑。

圖1:大米內(nèi)控要求

圖2:檢驗糖漿要求

圖3:小麥蛋白質的組分及含量

圖4:試驗原料搭配工藝

圖5:糖化鍋添加的酶制劑選擇

圖6:糖化過程控制

圖7:小麥芽使用情況

圖8:半成品理化指標

圖9:發(fā)酵過程降糖情況

圖10:發(fā)酵液的理化指標

圖11:成品酒的理化指標

 

 

 


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編輯:苗倩
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