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啤酒釀造時如何進行麥汁過濾?

糖化結束后,將要對醪液進行過濾,目的是將含糖麥汁與濕潤的谷物分離。這個過程通常在獨立的過濾罐或者糖化過濾組合罐中進行。正如麥汁生產中的其他過程一樣,這一過程也涉及了多個步驟。
 
具體的糖化休止時間因配方、糖化技術和啤酒廠而異。一家啤酒廠可能會例行進行 30 分鐘的糖化休止,而另一家啤酒廠可能會針對配方進行 1.5 小時的休止,或者針對其使用的配方進行 1 小時的糖化休止。盡管使用了“休止”一詞(指的是維持溫度不變),但啤酒廠通常在這段時間中通過攪拌器連接的電機進行自動攪拌。攪拌可以增加麥芽的淀粉含量和熱水之間的接觸。這種增加的接觸通常能提高提取物含量并轉化為更高的糖化效率百分比。更高的糖化效率意味著更有效地利用麥芽、更能節省成本。
 
醪液進入過濾罐之前,先檢查過濾罐是否處于正常工作狀態。檢查完畢后,注入78℃左右的熱水,剛好沒過篩板為止,排出篩板和罐底的空氣,減少過濾時麥汁氧化并能防止出現氣室。

過濾罐內部
 
醪液靜置
過濾罐中配備的耕刀裝置主要作用是用于疏松糟層,根據過濾壓差來上下升降,不是用來攪拌的。耕刀在過濾槽中轉動的速度很慢,十幾分鐘一圈。醪液泵入過濾罐后需要靜置15-20分鐘左右,麥皮會沉降,形成麥糟層。麥糟層底部主要是麥芽的粗粒和重粒;中間含量最多的是麥糟,即麥皮;上層則是醪液析出的蛋白質和麥碎等輕質顆粒。靜置時也要注意醪液的溫度,應注意保溫。

 麥糟層

麥汁回流
靜置過程中,篩板和罐底之間的麥汁中存在很多從篩板中漏下來的小顆粒,這時過濾出罐的麥汁是渾濁的。因此在將麥汁送入下一個容器(煮沸鍋)之前,麥汁通常會通過過濾罐內的麥糟層進行再循環。這個過程被稱為麥汁回流。在此步驟中,基本上是使用谷物作為麥芽汁的過濾器。
關于這種再循環流有很多因素在起作用,所有這些都可以在達西定律中進行評估:描述流體通過多孔介質的流動的方程式。液體是麥汁,多孔介質是我們的谷物濾床。一般來說,醪液的溫度、使用的谷物以及麥糟層的寬度和深度都會直接影響該流量。經驗豐富的啤酒廠知道如何識別可能有問題的谷物,以及如何對過濾時流動停止或“卡住”的批次進行故障排除。 
麥汁回流用于澄清麥芽汁并進一步開發谷物床。麥汁從過濾罐的篩板中(篩板允許麥汁通過同時保留大部分谷物)移動到過濾罐的罐底。罐底通常有多個均勻分布的出口,所有這些出口都匯集到一個中央底部管道。然后,該管道通常會流入稱為“麥汁平衡罐”的容器中。麥汁平衡罐是一個緩沖容器,讓釀造者可以直觀地看到過濾流量和麥汁清亮度。方便的是,也可以在麥汁平衡罐中進行麥汁取樣。

麥汁平衡罐 麥汁平衡柱
 
麥汁從過濾罐到麥汁平衡罐中的流動可以通過重力進行,但將麥汁從平衡罐中輸送到過濾罐中則需要泵來達成。通常先將麥汁導出管的閥門打開到較快的流速,使渾濁的麥汁流出,再通過泵將麥汁均勻地、輕輕的輸送到過濾罐內。輕輕的詞在此強調,因為許多釀造科學家認為這個過程會將氧氣帶入熱麥汁中,從而對最終啤酒的風味穩定性產生負面影響。啤酒廠會盡量減少此時的飛濺、劇烈攪拌和泵速。根據在平衡罐中觀察到的麥汁的濁度情況,適時調低流速直到麥汁清亮。 
開始過濾時可以啟動耕刀,以疏松麥糟層,提高過濾速度。

耕刀
 
就像糖化休止時間一樣,麥汁回流的時間會因啤酒廠和配方而異。隨著渾濁IPA的興起,麥汁回流的時間可能不會超過 5 分鐘,或者完全取消這一過程。同樣,在對啤酒清亮度要求較高的啤酒風格的釀造中可能會出現超過 30 分鐘的麥汁回流過程。在達到所需的清亮度或設定時間后,準備好從麥汁回流切換到麥汁過濾階段。
 
第一麥汁
麥汁從回流循環重新定向到煮沸鍋。這種重定向有時只需要切換幾個閥門。過濾罐的泵現在將麥汁從過濾罐底部輸送到煮沸罐底部,逐漸進行填充。為了保持麥糟層的疏松性,要盡可能保證過濾壓差較小。這時候開啟過濾閥則不宜過快,而是先在四分之一或三分之一的開度,再慢慢開大。 
進入煮沸鍋的第一批麥汁被稱為“第一麥汁”。通常也會對這些麥汁進行取樣,取樣所得的數據是糖化效率的一個很好的指標。且為了計算洗糟量和保證結束過濾后最終的麥汁濃度,第一麥汁濃度需要高出預計啤酒濃度約40%左右(即生產12°P的啤酒,第一麥汁濃度應為16°P左右)。
 
洗糟
在大部分麥汁轉移到煮沸罐后,麥糟層會暴露出來。這時在糟層頂部加入熱水以避免空氣暴露并沖洗麥糟層內殘留的一定數量的浸出物,這個過程即為洗糟。過濾罐內頂部裝有洗糟圈,由熱水罐向洗糟圈輸送洗糟水。

洗糟

第一麥汁濃度偏高或麥汁糟層偏厚,洗糟可以少量多次,洗糟水剛覆蓋糟層即可;第一麥汁濃度適中、麥糟層厚適中,可少次多量。但洗糟次數不宜超過4次。
除洗糟水用量外,還要注意洗糟水的水溫。不低于74℃,不高于80℃。水溫過低無法洗凈殘糖,但過高會從大麥皮中提取刺激性多酚,導致啤酒出現異味或更加渾濁。

洗糟圈
 
此時,啤酒廠有許多任務要做:監控過濾流量、檢查煮沸罐內麥汁容量、確保洗糟水量和檢查洗糟水溫。因為過濾和洗糟的工藝極大的影響著糖化系統的效率。
 
當結束過濾時,啤酒廠會記錄下煮沸前罐內麥汁的體積,然后進行啤酒釀造的下一階段:煮沸。
 
你會操作麥汁過濾了嗎?

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