在啤酒釀造過程中，經(jīng)常會遇到麥汁或啤酒過濾困難的情況，其中比較敏感的因素之一是β-葡聚糖的含量。由于β-葡聚糖的水溶液粘性極高，若在糖化過程有大量的β-葡聚糖釋放和分解，將導(dǎo)致醪液粘度上升，麥汁或啤酒過濾速度緩慢，大大降低生產(chǎn)效率。并且β-葡聚糖含量過高的啤酒也影響其非生物穩(wěn)定性，使啤酒易發(fā)生渾濁。筆者就生產(chǎn)過程影響β-葡聚糖的浸出因素進(jìn)行了系統(tǒng)的概述，以供同行參考。
1.原料因素影響β-葡聚糖含量
1.1β-葡聚糖主要來源于釀造用麥芽。大麥中β-葡聚糖是組成大麥麥膠物質(zhì)及半纖維素的主要成分，約占70%左右，它主要存在于胚乳細(xì)胞壁中，少量存在于谷皮中。不同地區(qū)、不同品種的大麥其含量存在一定的差異，氣候干旱地區(qū)和播種較晚的麥粒β-葡聚糖含量較高，六棱大麥比二棱大麥β-葡聚糖含量高。大麥β-葡聚糖以多種結(jié)構(gòu)存在，但都是有β-D-葡聚糖通過β-1，3鍵和β-1，4鍵連接而成的直鏈狀多糖，其分子結(jié)構(gòu)的不規(guī)則以及高分子量，導(dǎo)致呈現(xiàn)水溶性粘度較大的特征。
2.糖化過程β-葡聚糖的影響
2.1溶解不好的麥芽，β-葡聚糖分解不完全，含量較高，糖化所產(chǎn)生的麥汁由于高含量的β-葡聚糖而使麥汁的粘度增加，影響麥汁的過濾。若溶解較差的麥芽可在糖化時添加外購β-葡聚糖酶，它的最佳作用溫度一般在60℃—70℃，有利于60℃以上時，溶出的β-葡聚糖進(jìn)一步降解，最終得到的分解產(chǎn)物是低分子β-葡聚糖和纖維二糖。
2.2使用不均一的麥芽，β-葡聚糖含量可能會有所增加。
2.3采用低溫長時間進(jìn)行蛋白質(zhì)休止過程，雖然有利于β-葡聚糖的分解和低分子氨基酸的累積，但由于時間長導(dǎo)致可溶性蛋白質(zhì)過度降解，不利于啤酒的泡沫；隨著溫度的上升，在35℃進(jìn)行浸出下料由于β-葡聚糖酶的分解成β-葡聚糖糊精和一些低分子物質(zhì)，此時醪液粘度有所下降，隨著溫度在45℃—50℃，β-葡聚糖酶活力逐漸減弱，當(dāng)溫度升到70℃時，β-葡聚糖酶基本失活，而β-葡聚糖此時又繼續(xù)釋放，導(dǎo)致β-葡聚糖含量呈上升的趨勢。
2.4粉碎時，細(xì)粉碎能使麥芽頂部堅硬的部分在休止過程得到充分分解，溶出較多的β-葡聚糖。
2.5糖化產(chǎn)生過多的β-葡聚糖能與多酚化合物、蛋白質(zhì)等結(jié)合使后期啤酒出現(xiàn)“冷凍渾濁”，不利于啤酒的非生物穩(wěn)定性。
2.6適量的β-葡聚糖的存在，是構(gòu)成啤酒酒體和泡沫性能的主要成分，在糖化醪液中，若顆粒自由運動，顆粒形態(tài)保持不變，若有外力作用，如泵或攪拌器葉片的旋轉(zhuǎn)速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于液體旋轉(zhuǎn)速度時，顆粒形態(tài)將發(fā)生改變，并出現(xiàn)破裂，特別是在葉輪渦流邊緣，管道的彎曲處，管道的粗糙表面及泵的出口方向易形成此種外力，通常稱為“剪切力”，分子間存在的剪切力將醪液中無規(guī)則的β-葡聚糖分子擴(kuò)散，聯(lián)結(jié)在一起，通過氫鍵形成β-葡聚糖螺旋體凝膠，從而導(dǎo)致麥汁和啤酒過濾的困難。超過57℃后，由于各種葡聚糖復(fù)合體已經(jīng)失活或偏離最佳作用環(huán)境，大分子和小分子的葡聚糖并存于醪液中，不能再分解，此時必須采用低速攪拌，否則上述分子會通過氫鍵生成β-葡聚糖膠體物質(zhì)。
2.7如果麥芽脆度值超過80%或按協(xié)定糖化制麥汁的粘度在1.51mpa.s—1.63mpa.s之間，則說明β-葡聚糖分解良好。
2.8 較低的pH值可明顯促進(jìn)蛋白質(zhì)的分解和增加游離氨基酸的含量，使β-葡聚糖分解比較好，有利于麥汁過濾。
2.9高濃度的麥汁更易造成β-葡聚糖高且過濾困難。
糖化過程影響β-葡聚糖分解的部分指標(biāo)（見表1）
不同麥汁、不同粉碎度麥汁中β-葡聚糖含量（見表2）
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