用玉米作辅料生产啤酒

发布日期：2019-07-06 09:41:27 来源：互联网

传统工艺酿制啤酒主料是麦芽，其用量约占70%（对耗粮量），辅料为大米，一般用量占30%（对耗粮量）。每生产100公斤麦芽，约需大麦43公斤。如能用玉米作辅料不仅解决了啤酒生产的原料问题，还能降低产品成本，因玉米是高产作物，其价格低廉。

玉米品种：玉米从色泽上区别，可分为红、黄、白三种。但其品种又分为马齿型、半马齿型、硬粒和半硬粒等。从类型而论，可分为粉玉米、甜玉米和糯玉米。其中马齿型的产量最高。种植最为普遍。

品种对比试验结果，白玉米酿制的啤酒风味最佳。但因马齿型玉米的产量高，故以该品种作为本试验的原料。

糊化工艺操作条件试验

1.玉米面浸渍与液化。要使辅料中淀的粉易于糖化，必须进行糊化以破坏淀粉粒。糊化之前水分应渗入淀粉中，使其吸水后而膨胀，然后再高温蒸煮才能破坏淀粉结构。玉米面的浸渍温度在50℃左右时，膨胀的程度很小，必须逐渐加热，达到80℃以后，才能显著膨胀。因此，在糊化前，先加热至45℃，保持20分钟，使其吸入少量水分后，再加热至80℃保持20分钟，这样才能达到淀粉全部膨胀的目的，有利于糊化。

逐渐加温浸渍，也是液化的过程，一般常规方法加入10%的麦芽，使淀粉的磷脂酶与淀粉作用而形成可溶性淀粉，使糊化酶易与之起加水分解作用。在试验中为了节约麦芽，改用a-淀粉酶，其用量为0.3%（对玉米面），经试验其效果与加麦芽相同。液化不好，就易形成不溶性淀粉，进一步影响糊化，而使淀粉不易被酶水解，影响麦汁得率和过滤性能。经试验证明，玉米面的浸渍与液化的温度、时间同大米有所区别。

2.玉米面糊化，由于加入了a-淀粉酶进行液化，因此，糊化的温度可适当降低，时间也可缩短，开始试验时，糊化温度采用102℃保持10分钟，可是糖化时间长达70分钟。这就证明淀粉膜未破裂，内容物未全部流出变成可溶性淀粉，因而使糖化时间延长。后来用120℃的温度保持20分钟，糖化时间缩短至50分钟左右。最后将糊化时间延长至30分钟，而糖化时间缩短至20~30分钟，获得了合格的麦汁。因此，确定糊化温度102℃保持30分钟，应用于扩大试验，取得了满意的结果。

糖化工艺操作条件试验：1.麦芽粉浸渍。啤酒生产无论是煮沸法还是浸出法，在糖化前麦芽都需要使用温水进行浸渍。这样才能使麦芽中淀粉软化，膨胀和溶解，同时加强各种酶的活性，以及麦芽中的可溶性物质能大量溶解出来，有利于加速糖化。在试验中体会到，浸渍温度低，浸渍时间势必延长，如用30~40℃温水浸渍，时间长达30~60分钟之久，经试验确定用45℃温水浸渍，保持20分钟就能获得满意结果。

2.蛋白质分解温度。蛋白质对啤酒的风味和泡沫都有很大的影响，同时又是发酵期间酵母的营养，所以掌握好蛋白质的分解温度和时间是必不可少的工作。

蛋白质分解最适宜的温度，要根据原料中蛋白质的种类，酶系分解温度、时间以及pH值等的影响而变化。玉米中的蛋白质含量和性质都与大麦、大米中的蛋白质都有所区别。本试验仅用对原料30%玉米作为辅料。所以没有补充其他植物蛋白，但对分解的温度和时间都进行了试验。

在小试验中对蛋白质的分解温度，初期采用56℃，保持30~60分钟，获得的麦汁成分和啤酒风味都不理想。为了适应原料质量情况，进一步探索所用原料的适宜温度和时间，以达到提高质量的目的，所以对蛋白质分解温度开展了一系列的试验。结果表明在蛋白质分解温度56℃之前，保持一段温度52℃，时间20~30分钟适宜，结果表明，各种氮的含量均有提高。

3.加食盐的实验。小试初期酿制的啤酒，口味淡薄，缺乏醇厚，爽口感，泡沫的持久性也较差，曾对糊化、糖化等进行了多方面的实验未能达到要求，因此，加入适量食盐，口味就发生了明显变化。由于加入的食盐，具有降低表面张力。分散二氧化碳的作用，这就促进了二氧化碳的含量增加，并改善了泡沫持久性。二氧化碳含量低，不仅泡沫少，而且口味平淡、苦味重。另外加入食盐还有利于发酵正常进行。在试验中还感到加入食盐后，消除了酒中玉米味。加入量的问题，通过试验确定每升麦汁加入0.6克食盐较为适宜。

4．糖化操作。当玉米面糊化后，加入需要量的冷水与麦芽粉，在温度45℃时保持20分钟，升温到52℃时停留20~30分钟，再升温到56℃保持30分钟，又加温到65~68℃保持30分钟进行糖化。最后升温到78℃停留10分钟进行灭酶。

5．其它操作条件。麦汁的过滤、煮沸、加花、冷却、发酵等操作，都与正规啤酒酿制的操作方法相同。

感观品评和理化分析前酵的发酵时间为5~6天，后酵42天，啤酒感观品评与理化分析如下：

1.感观品评

色：淡黄、澄清。香：具有麦芽与酒花香气。泡沫：洁白细腻，上升高度与持久性良好。味：醇厚、无异味、润滑、爽口、有杀口力。

2.理化分析

酒精：3.3% 实际浓度：4.7 酸度：1.58 原麦汁浓度：11.19 色度：0.45 实际发酵度：57.73

根据品尝与理化分析，玉米作为辅料酿制啤酒，产品质量与大米辅料酿制的啤酒基本上是一致的，完全可以应用于生产中。

经济效益采用玉米代替大米作为辅料生产啤酒，每吨啤酒耗用量按60公斤计算，大米的价格为0.37元/公斤，玉米为0.198元/公斤。因此，每吨啤酒能降低成10.32元。以万吨啤酒汁，每年能多获得10万元的利润。

试验结论

1.玉米来源广泛，价格低廉，用玉米作辅料的啤酒质量与大米辅料的无差别，因此采用玉米作为辅料生产啤酒是可行的。

2.玉米面在浸渍糊化时，加入α-淀粉酶，玉米面用量可提高到40%，亦能获得满意结果。