如何看待多数酿造啤酒工艺,使用大麦而非小麦?

  大麦芽的蛋白、酶活更有利于发芽;大麦芽有麦皮,有利于制作麦芽、酿酒;其他政治、经济因素。首先,做啤酒一般不直接用大麦、小麦,用的是它们的发芽以后的麦芽。   其次,虽然行业主流...

  大麦芽的蛋白、酶活更有利于发芽;大麦芽有麦皮,有利于制作麦芽、酿酒;其他政治、经济因素。首先,做啤酒一般不直接用大麦、小麦,用的是它们的发芽以后的麦芽。

  其次,虽然行业主流是使用大麦芽来酿酒,但也有一部分用小麦芽酿造的啤酒。

  下面来比较一下两种麦芽。

  来源:pixabay麦芽就是「浅度发芽」之后的大麦或者小麦;

  它是整颗的麦粒,而不仅仅是芽的部分。

  左图:自己在家发芽的大麦芽;右图:大麦芽干燥后的样子那么,为什么酿酒不直接用大麦、小麦,要用它们的麦芽呢?

  因为发芽后的谷物能更好地被我们「吃干榨净」。

  我们酿酒的时候主要用的是谷物里的淀粉;它们作为谷物里宝贵的供能物质,被「严密地」保护在层层的细胞壁里面。

  下图中蓝绿色勾勒出来的线条,就是谷物中的细胞壁,淀粉颗粒就在细胞壁里面。燕麦(左)和大麦(右)中的细胞壁示意图,来源[1]谷物内心OS:我们的淀粉,可不能轻易被别的生物利用了。

  这是谷物的一套自我保护机制。

  有意思的是,我们的祖先巧妙地利用谷物自身的另外一套机制,绕过了它的保护机制。

  它就是谷物的发芽机制。

  谷物在发芽前期,需要籽粒自身来提供能量;所以,谷物会大量分泌生物酶,把细胞壁分解掉,让里面的淀粉可以裸露出来,为自身供能。发芽后,生物酶不仅分解了一部分大麦淀粉的细胞壁,还把淀粉颗粒啃出了不少洞洞。

  左图:发芽前的大麦淀粉;右图;发芽后的大麦淀粉,来源[2]这样一来,淀粉颗粒里的糖分就能跑出来,被谷物本身所利用了。

  当然,也更容易被我们所利用了 (谷物:狡瘾人类....)。

  改变细胞壁和生物酶,让淀粉变得容易被利用,这就是发芽的目的。

  同时,这也是大麦芽相对于小麦芽的优势。

  一般来说,小麦(芽)的蛋白会比大麦(芽)高20-30%。

  蛋白是上述保护层的重要组成部分,意味着小麦中淀粉的保护层更厚,需要更多时间去分解。

  大麦芽和小麦芽的理化指标区别,来源[2]另一方面,小麦中生物酶的种类和数量不如大麦好。

  生物酶是发芽、制酒过程,分解细胞壁的主力;小麦中的生物酶不如大麦,意味着细胞壁保护层的分解会更慢。这里以分解淀粉的「淀粉酶」为例。

  大麦芽和小麦芽的淀粉酶活区别,来源[4]小麦芽中的α-淀粉酶活一般只有大麦芽的1/3—1/4.

  综上,小麦需要更长的时间去分解麦粒中的细胞壁,让里面的淀粉资源能被我们所利用。

  在上世纪中段以前,大麦一般需要6-8天去完成发芽,而小麦在类似的条件下可能需要9-12天。

  这就是大麦芽在发芽过程中的效率优势。

  对谷物不熟悉的小伙伴们可以比较一下大麦和小麦的外观:

  大麦比小麦多一层麦皮,就像多穿了一层「外套」。来源:pixabay多一层「麦皮」对酿酒有什么好处呢?

  无论我们用麦芽做啤酒、还是做士忌,第一步都是把麦芽中的淀粉质 (糖分)提取出来。

  我们也把这步叫「糖化」。

  糖化后会面临一个关键问题:怎么分离固态滤渣和液态的糖溶液。

  工业上常用的方法是过滤,而麦皮能让形成的滤饼更疏松,过滤速率更快。

  糖化结束后溶液静止,片状的麦皮和颗粒状的淀粉会随重力一起沉降下来,形成的滤饼可以用来过滤后续的溶液。两种滤饼的比较(举例),来源[5]当滤饼都由细小颗粒形成时,会特别「结实」,后续的溶液很难过滤下来。

  严重时候,甚至一点都过滤不动,需要用搅拌桨打散滤饼,重新沉降形成滤饼。

  那种感受,就像我们冲滤袋咖啡 (挂耳咖啡) 时,袋子里的咖啡一滴都不滴下来的感觉....除了帮助过滤以外,麦皮对于某些特种麦芽也是必须的。

  像结晶麦芽,焦香麦芽这类涉及焦糖化反应的麦芽,制作过程中麦粒里会形成较多的「糖分」。

  如果没有外层的麦皮,这些糖分会直接流出来,糊在设备的壁上,非常难清理。

  (别问我怎么知道的.....)

  这些都是麦皮带来的优势。

  很多书上、包括问题下的回答里都提到了政治、经济的一些因素,但我没有到特别权的资料,这部分还是等待其他更专业的小伙伴来回答吧。

  知乎里关于麦芽的资料比较少,这里也简单介绍一下酿酒用的麦芽。

  基础麦芽的来源比较广泛,可以从不同的谷物发芽得到,比如大麦、小麦、燕麦、裸麦等等;

  它们主要给酵母提供发酵需要的营养(糖分和蛋白),让酵母可以持续地生成酒精。

  大麦在浸麦、喷淋后水分达到43-45%,在14-20℃和设定的湿度、CO2浓度下发芽4天,形成了丰富的生物酶系和美拉德反应的前提物;发芽结束后的大麦在梯度升温下到达85℃,通过美拉德反应生成金黄色泽和浓郁的麦香味。商业化的麦芽生产场景,左图是浸麦过程,右图是发芽过程,来源[6]其中,不同国家的大麦麦芽也有不同的特点:

  澳洲麦芽:澳麦芽蛋白适中(10.0-11.0%),各种指标比较平衡,是比较易于使用的一种麦芽,但现在国内已经比较少了;加拿大麦芽:加麦芽蛋白较高(11.5-13.0%),特点是比较高的酶活和浓郁的风味、色泽;法国麦芽:法麦芽蛋白比较低(9.0-10.5%),特点是比较丰富的淀粉质;法麦芽在使用时会有一股淡淡的青草味、黄瓜味。特种一般以基础麦芽为原料,通过进一步热加工制成的 (包含干燥前和干燥后的基麦)。

  特麦的烘焙温度比较高 (100-220℃),颜色和风味都强于基础麦芽,一般通过少量来给啤酒提供风味、色泽。

  特麦的种类非常多,至今也没有特别权和公认的分类方法,这里简单介绍几个常用的大类。

  各种各样的特种麦芽,来源:[7]高香类:包括高香麦芽、艾尔麦芽、类黑素麦芽等,烘焙温度在100-140℃,麦香味、口感等比基础麦芽更浓郁;结晶类:包括结晶麦芽、焦香麦芽、焦香皮尔森麦芽等,在预糖化后升为到130-140℃,吃起来甜甜的,有一种焦糖、烤红薯的味道;深色类:包括咖啡麦芽、黑麦芽、巧克力麦芽等,烘焙温度在180-220℃左右,为世涛、波特等黑啤酒提供深色色泽,以及巧克力、咖啡类的烘烤风味。这就是我们酿酒中比较常用的一些麦芽。

  最后总结一下:

  为什么啤酒酿造用大麦芽,不用小麦芽?

  大麦芽的蛋白、酶活更有利于发芽;大麦芽有麦皮,有利于制作麦芽、酿酒;其他政治、经济因素等。——谢谢阅读,欢迎关注!

  资料:

  N. M?kel?. Cereal β-glucan in aqueous solutions: Oxidation and structure formation. University of Helsinki. 2017.Andrea Faltermaier, Deborah Waters, Thomas Becker, etc. Common wheat (Triticum aestivum L.) and its use as a brewing cereal – a review. J. Inst. Brew. 2014; 120: 1–15.Mercedes Diaz-Mendoza, Isabel Diaz and Manuel Martinez. Insights on the Proteases Involved in Barley and Wheat Grain Germination. Int. J. Mol. Sci. 2019, 20, 2087.alerian Kalb, Torsten Seewald, Thomas Hofmann, etc. The Role of Endogenous Enzymes during Malting of Barley and Wheat arieties in the Mitigation of Styrene in Wheat Beer. J. Agric. Food Chem. 2020, 68, 13888?13896.olker B?chle, Patrick Morsch, Marco Glei?, etc. Influence of the Precoat Layer on the Filtration Properties and Regeneration Quality of Backwashing Filters. Eng. 2021, 2, 181–196.https://assetcdn.buhlergroup./asset/874601345621/99248560cbb04073a61a30c7c3cb23e1https://beerandbrewing./malt-your-own-barley/

  • 发表于 2023-06-09 23:16
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  • 分类:行业新闻

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