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復雜化學反應，麥汁的成分在煮沸前后變化很大。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為可發酵碳水化合物和不可發酵碳水化合物。在酶的作用下，大部分淀粉在糖化過程中可轉化為單糖和糊精。

• 氮化合物

含氮化合物約占麥汁中顆粒物的4%，種類復雜多樣，最主要的有氨基酸、蛋白質、核酸等。除氨基酸外，麥汁還含有稱為核酸的復合氮化合物。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復雜的部分。

• 降低酶活性

煮沸麥汁最重要的作用是降低糖化過程后殘留酶的活性。煮沸可以結束將淀粉轉化為糖的糖化過程，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。在后期加入酒花有助于保持酒花油產生的酒花的微妙氣味和香氣。這是因為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。
糖化和過濾過程中加水量與麥汁煮沸時間之間的關系是確定啤酒配方中最佳煮沸時間的重要因素。由于設備的差異，實際煮沸時間因啤酒設備而異。

• 麥汁殺菌

麥汁殺菌是煮沸麥汁過程的另一個重要功能。一般來說，麥汁中的細菌會在煮沸過程中被殺死。十五分鐘的沸騰時間足以殺死幾乎所有類型的細菌。
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，這些特性尤為重要。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。

• 蛋白絮凝沉淀

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，我們并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，并導致蛋白質沉淀為絮狀物。這些絮凝物稱為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，隨后在旋轉沉淀罐中被去除。
需要注意的是，煮沸的過程并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，多酚和單寧被認為是同義詞。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，因為它們有利于啤酒的色澤、苦味和醇香。一些多酚也可作為抗氧化劑。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。多酚還會導致啤酒產生刺鼻的苦味。

• 顏色形成

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

• 風味形成

導致顏色形成的美拉德反應也會影響啤酒的風味。該反應產生的黑色素的氣味取決于與糖反應的氨基酸化合物。例如，與葡萄糖反應時，氨會產生苦味，甘氨酸會產生面包的焦香，纈氨酸會產生麥芽味。亮氨酸產生新鮮面包的香氣，而苯基胂產生枯萎玫瑰的味道。還產生醛作為美拉德反應的中間產物。它們的味道很濃，但大部分都轉化為黑色素，在發酵階段被“蒸發”或減少。任何殘留在釀造過程中的醛都會加速啤酒的陳化反應。

• 降低PH值

麥汁的實際pH值主要由麥芽成分決定。煮沸過程通常可以略微降低 pH 值。在沸騰的鍋中加入石膏也能產生類似的效果。石膏中的鈣可以通過與磷酸鹽反應來降低 pH 值。石膏是硫酸鈣的礦物名稱。通過加入硫酸鈣，鈣與麥芽中的磷酸鹽發生反應，降低麥汁的PH值。硫酸鈣還能促進麥芽中草酸鹽的沉淀。典型麥汁的 pH 值接近 6.0，而最終麥汁的 pH 值為 5.5。低PH可以增加蛋白質的絮凝和沉淀，從而提高凝塊的沉淀效果。如前所述，較低的 pH 值也會產生“極佳”的酒花苦味特征。
 
麥汁煮沸的時長
大量的沸騰對于干凈的啤酒來說是必不可少的。煮沸時間因配方和啤酒風格而異。麥芽提取物中的蛋白質凝固應在大約十分鐘內發生。然而，苦味所必需的酒花 α 酸異構化需要相當長的時間；在 60 分鐘時，將完成 90% 以上的操作。60分鐘的煮沸時間適合密集提取麥汁。90分鐘的煮沸對于氧氣的提取和保留適當的酒花苦味來說是最佳時間。


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