麥汁的煮沸是釀酒過程中的關鍵環節。在此過程中發生的化學反應對最終啤酒的風味具有重要影響。麥汁是糖化和過濾過程中形成的物質混合物，酒花是麥汁煮沸過程中加入的主要成分。由于煮沸過程中發生的複雜化學反應，麥汁的成分在煮沸前後變化很大。今天我們一起來了解一下麥汁煮沸的作用和時間。


 
麥汁成分
麥汁的重要成分是水，其他非主要成分包括碳水化合物、含氮化合物和其他化合物。

• 碳水化合物

麥汁中的碳水化合物分爲可發酵碳水化合物和不可發酵碳水化合物。在酶的作用下，大部分澱粉在糖化過程中可轉化爲單糖和糊精。

• 氮化合物

含氮化合物約占麥汁中顆粒物的4%，種類複雜多樣，最主要的有氨基酸、蛋白質、核酸等。除氨基酸外，麥汁還含有稱爲核酸的複合氮化合物。核酸主要由嘌呤、嘧啶、碳水化合物和磷酸組成。這些成分與構成所有活細胞遺傳密碼的核酸相同。

• 其他化合物

除了碳水化合物和含氮化合物，麥汁固體還含有許多其他成分。例如，多酚、維生素、油脂和礦物質等。


 
煮麥汁的目的和作用
麥汁煮沸有許多重要的功能。從化學的角度來看，麥汁的煮沸是整個釀酒過程中最複雜的部分。

• 降低酶活性

煮沸麥汁最重要的作用是降低糖化過程後殘留酶的活性。煮沸可以結束將澱粉轉化爲糖的糖化過程，同時穩定麥汁中的可發酵糖成分。因此，降低酶活性可以維持麥汁中所需的糖/糊精比例。這個比例在糖化過程中已經明確定義，是獲得RDF目標值的必要條件。

• 提取酒花樹脂

煮沸麥汁的主要功能之一是從酒花中提取所需的酒花樹脂。

• 異構化酒花組合物

在煮鍋煮沸初期加入酒花，可以最大限度地浸出酒花，保證充分異構化。在後期加入酒花有助于保持酒花油産生的酒花的微妙氣味和香氣。這是因爲啤酒花油的揮發性大，在長時間的熬煮過程中容易“揮發”。

• 麥汁濃縮液

麥汁濃縮物是煮沸過程的另一個重要功能。在糖化和過濾過程中，加入更多的水可以最大限度地提取和回收提取物。煮沸過程將這部分水充分蒸發，以獲得所需的（目標）麥汁白利糖度。決定最終含糖量的主要因素是初始含糖量和煮沸時間。煮沸時間越長，最終糖分含量越高。
糖化和过滤过程中加水量与麥汁煮沸时间之间的关系是确定啤酒配方中最佳煮沸时间的重要因素。由于设备的差异，实际煮沸时间因啤酒設備而异。

• 麥汁殺菌

麥汁殺菌是煮沸麥汁过程的另一个重要功能。一般来说，麦汁中的细菌会在煮沸过程中被杀死。十五分钟的沸腾时间足以杀死几乎所有类型的细菌。
啤酒花具有天然的殺菌特性，可以將細菌的生長抑制到最低限度。在巴氏殺菌和冷藏技術可用之前，這些特性尤爲重要。在現代釀造方法中，煮沸麥汁仍然是主要的殺菌方法。

• 添加液體輔料

一般來說，大米、玉米等輔料通常在飼喂時以固體形式加入。但是，對于某些啤酒配方，選擇在麥汁煮沸過程中向煮沸鍋中加入液體輔料。許多其他啤酒廠使用高比例的液體賦形劑。

• 蒸發不需要的揮發物

煮沸麥汁過程的另一個作用是蒸發一些不需要的揮發性化合物。這些化合物包括：
1：含硫化合物，例如二甲基硫醚（DMS）。
2：來自綠色麥芽和麥芽制造過程的植物氣味。

• 蛋白絮凝沈澱

麥汁中含有大量的蛋白質化合物，其中一些會影響啤酒的口感和穩定性，因此是不受歡迎的成分。但是，我們並不完全了解這些蛋白質的特性。煮沸會導致某些蛋白質成分發生變化（變性），降低溶解度，並導致蛋白質沈澱爲絮狀物。這些絮凝物稱爲熱凝固物或沸騰凝固物。熱凝固物是在麥汁煮沸過程中形成的，隨後在旋轉沈澱罐中被去除。
需要注意的是，煮沸的過程並不是要去除所有的蛋白質，沒有任何蛋白質的麥汁也不是我們想要的。在適當的蛋白質去除和過度去除之間存在微妙的平衡。有些蛋白質在一定程度上有利于保持良好的泡沫，形成理想的口感特性。

• 蛋白質和多酚聚合

同樣對于蛋白質，多酚是另一種類型的化合物。對于釀酒，多酚和單甯被認爲是同義詞。多酚對啤酒既有正面影響，也有負面影響。有些多酚是我們意料之中的，因爲它們有利于啤酒的色澤、苦味和醇香。一些多酚也可作爲抗氧化劑。但是，由于它與蛋白質的反應會導致啤酒變冷和渾濁，因此我們通常不會預料到這些多酚的存在。多酚還會導致啤酒産生刺鼻的苦味。

• 顔色形成

煮沸麥汁的過程對麥汁顔色的形成（顔色加深）有重要影響。顔色的形成是由複雜的美拉德反應引起的。它以一位法國化學家的名字命名，有時也被稱爲“棕色反應”。這種反應通常發生在某些氨基酸和糖之間，産生一種叫做黑色素的産物。黑色素是一種黑色素的名稱。
實際上，麥芽幹燥會提供大約三分之一的麥汁顔色，而其余三分之二來自美拉德反應。麥汁的顔色與煮沸時間成正比。煮沸時間越長，形成的顔色越深；相反，煮沸時間越短，産生的麥汁越淡。

• 風味形成

导致顔色形成的美拉德反应也会影响啤酒的风味。该反应产生的黑色素的气味取决于与糖反应的氨基酸化合物。例如，与葡萄糖反应时，氨会产生苦味，甘氨酸会产生面包的焦香，缬氨酸会产生麦芽味。亮氨酸产生新鲜面包的香气，而苯基胂产生枯萎玫瑰的味道。还产生醛作为美拉德反应的中间产物。它们的味道很浓，但大部分都转化为黑色素，在发酵阶段被“蒸发”或减少。任何残留在酿造过程中的醛都会加速啤酒的陈化反应。

• 降低PH值

麦汁的实际pH值主要由麦芽成分决定。煮沸过程通常可以略微降低 pH 值。在沸腾的锅中加入石膏也能产生类似的效果。石膏中的钙可以通过与磷酸盐反应来降低 pH 值。石膏是硫酸钙的矿物名称。通过加入硫酸钙，钙与麦芽中的磷酸盐发生反应，降低麦汁的PH值。硫酸钙还能促进麦芽中草酸盐的沉淀。典型麦汁的 pH 值接近 6.0，而最终麦汁的 pH 值为 5.5。低PH可以增加蛋白质的絮凝和沉淀，从而提高凝块的沉淀效果。如前所述，较低的 pH 值也会产生“极佳”的酒花苦味特征。
 
麥汁煮沸的時長
大量的沸腾对于干净的啤酒来说是必不可少的。煮沸时间因配方和啤酒风格而异。麦芽提取物中的蛋白质凝固应在大约十分钟内发生。然而，苦味所必需的酒花 α 酸异构化需要相当长的时间；在 60 分钟时，将完成 90% 以上的操作。60分钟的煮沸时间适合密集提取麦汁。90分钟的煮沸对于氧气的提取和保留适当的酒花苦味来说是最佳时间。


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