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標題: 不同原料與糖化條件對釀造麥汁糖類分布之影響
Effect of saccharides distribution in brewing wort under different conditions of raw materials and mashing
作者: 楊繼忠
Yang, Chi-Chung
關鍵字: mashing;糖化;wort;amylase;fermentable sugars;maltose;glucose;麥汁;澱粉酵素;可發酵性糖;麥芽糖;葡萄糖
出版社: 食品暨應用生物科技學系所
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摘要: 
啤酒釀造最重要階段為發酵製程,將麥汁中的糖分分解成為乙醇和二氧化碳,並產生複雜生物化學反應,同時衍生副產物,左右啤酒風味;此外,發酵程度之高低可決定啤酒中殘糖與酒精的含量。而影響發酵程度可包括原料、糖化程序、麥汁糖類組成、啤酒酵母品質及發酵過程條件控制等因素。
麥汁中糖類成分占約90 %,麥汁糖類組成為可發酵性糖(fermentable sugars) 及非發酵性糖兩類,其中可發酵性糖佔大部分,而含量多寡依序為麥芽糖 (maltose)、麥芽三糖(maltotriose)、葡萄糖 (glucose)、蔗糖 (sucrose)、果糖 (fructose) 等。由於麥汁中可發酵糖類組成與分佈,攸關釀造過程之發酵程度高低、副產物之種類與多寡,進而影響啤酒風味及口感。麥汁中可發酵糖類生成係在糖化 (mashing) 階段形成,主要藉由大麥芽中澱粉酵素,透過加熱及水媒介將原料穀物內的澱粉分解轉化。而對於麥芽品種及品質、粉碎度、糖化時間、麥醪pH值、麥醪液濃度、糖化溫度等糖化製程條件,皆會影響澱粉分解後的結果。所以決定生產啤酒的類型,必須在糖化製程中控制參數條件,以利調整麥汁中可發酵性糖與非發酵性糖之最適比例,以及可發酵糖類之組成。
本研究結果顯示,對於添加18 – 25%稻米之麥汁,足以影響發酵性糖比例,且輔料<50%範圍內,隨著輔料比例增加提升麥汁中澱粉含量,進而擴大可發酵性糖含量。而料水比之昇高,也可增進釀造麥汁中可發酵性糖含量,尤其採用大量輔料的麥醪,對於料水比需求較高,在1/3.4至1/3.8範圍最為明顯,但1/4.0以上則必須考慮澱粉酵素之不足,如增加糖化時間因應,恐較不具生產效益。延伸糖化時間,當有助酵素充分作用,並可調節可發酵性糖及糊精含量之間比例,尤其添加輔料之麥醪,會降低澱粉酵素濃度,必須延長糖化時間,但總糖化時間則避免超過70 – 90 min,否則可發酵性糖有下降之趨勢;另在70 oC高溫糖化時間延長條件下,可發酵性糖含量亦會降低。此外,釀造麥汁必須避免葡萄糖含量>3.0 oPlato,因為過多的葡萄糖含量會使酵母代謝紊亂,進而抑制酵母活性,干擾麥芽糖、麥芽三糖之降解,導致發酵天數增加,並隨葡萄糖濃度愈高,影響愈大。當麥汁中非發酵性糖含量過高或在發酵過程未達理想狀態時,會使殘留糖分增加,導致啤酒黏度增加,醇厚性增強,對於欲釀造風味淡爽之啤酒,可能產生負面影響。
綜合上述,啤酒風味之形成與發酵中酵母作用息息相關,而麥汁糖類組成,又會直接影響發酵程度與發酵環境。現啤酒釀造為降低成本,紛以輔料替代部分麥芽,且消費市場形態以淡爽型啤酒為主之情形下,設計適宜麥汁糖類分布,當有助於啤酒風味塑造,發酵程度提昇及生產成本降低。所以本論文結果,除對現行啤酒產品重新檢視其麥汁可發酵性糖類分布外,並對釀造業者的原物料調配、未來高濃度釀造及啤酒新品開發提供具體參考意見。
URI: http://hdl.handle.net/11455/51968
其他識別: U0005-1808201108445000
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