冷却

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酵母只能在低温下发酵,所以煮沸后的热麦汁应当尽快冷却至酵母生存的合适温度(参照酵母说明书)。

冷却过程

麦汁冷却会出现一系列强烈影响发酵的过程,此外,麦汁的浸出物浓度和数量会发生变化,同时麦汁中发生物质转化,这些物质转化可通过分析色度的加深和其它物质的变化来确定。

麦汁冷却

长时间的缓慢冷却会增加啤酒中有害微生物繁殖的可能性(以及DMS的继续产生),所以快速冷却非常重要。麦汁在煮沸结束打出时是无菌的,如果啤酒有害菌在生产过程中进入了啤酒并得以繁殖,那么这些有害菌会破坏啤酒导致无法饮用。

冷凝固物的形成及最佳分离

麦汁温度降至60℃时,原来清亮的麦汁开始出现浑浊,这些浑浊物由直径约0.5μm的微粒组成,称之为冷凝固物或细凝固物。由于这些颗粒十分细小,沉降很困难,冷凝固物具有附着在其它颗粒(比如酵母细胞或气泡)表面的特点,如果冷凝固物附着在酵母细胞表面,会减少酵母的表面接触面积,影响发酵速度,这种现象称为酵母黏糊。

酵母的重复使用次数越多,冷凝固物的分离越重要,如果不断使用新扩培的酵母,则不一定必须分离冷凝固物。

冷凝固物是蛋白质-多酚物质的混合物,低温时强烈析出,加热时一部分可重新溶解,这意味着,麦汁冷却时,仍有一定量的冷凝固物以溶解的形式存在于麦汁中。而这部分冷凝固物并不需要完全分离掉,它们可以组成啤酒醇厚的酒体以及有利于泡沫。最佳残余量应为120~160mg/L干物质,将冷凝固物含量减少到此值后,人们可以肯定:

  • 啤酒的苦味更加柔和
  • 啤酒的泡沫得到改善(脂肪酸的分离)
  • 啤酒的口味稳定性得到改善
  • 发酵比较强烈

麦汁的通风供氧

高温下给麦汁通风可导致强烈的氧化,从而使麦汁色泽加深、苦味加重,但酵母增值必需氧气,在厌氧条件下,酵母增值会立即停止,发酵进程将因此减慢,这个问题可通过对冷麦汁的充分供氧来解决。

麦汁浓度的变化

在开放式的冷却设备中,水分会蒸发,麦汁在冷却盘中静置时间越长,蒸发掉的水分就越多,从而使麦汁浓度升高。在封闭式的冷却系统中,水分不会蒸发,但是需要进水顶麦汁,以减少麦汁的浸出物损失,这会降低麦汁浓度,因此必须高度重视麦汁冷却时的浓度变化,保证麦汁的接种浓度。

麦汁冷却设备

如今用于快速冷却麦汁的设备都是板式热交换器(简称薄板冷却器),在薄板冷却器中麦汁被冷水冷却,热交换通过不锈钢薄板进行。

薄板冷却器的结构

麦汁充氧

冷凝固物分离