【正文】 作用于直鏈淀粉，理論最終產(chǎn)物為 87% α 麥芽糖和 13%葡萄糖。 α 淀粉酶作用于支鏈淀粉只能任意水解 α 1,4鍵， 但不能分解 α 1,6鍵，也不能越過 α 1,6鍵。其分解產(chǎn) 物為 α 界限糊精、麥芽糖和葡萄糖。 β 淀粉酶 原大麥中存在相當數(shù)量的 β 淀粉酶，大 部分存在于胚中，其活性與大麥品種和蛋白質(zhì)含量有關(guān)。 制 成綠麥芽，其活性成倍上升。此酶作用于淀粉非還原基末 端，依次水解下一個麥芽糖，同時發(fā)生華爾頓轉(zhuǎn)位反應，形 成 β 麥芽糖，作用速度緩慢。 若沒有 α 淀粉酶的協(xié)同作 用，快速地產(chǎn)生大量糊精而提供多量非還原性末端基，則 β 淀粉酶就難于實現(xiàn)快速糖化的作用。 β 淀粉酶也只能 作用于 α 1,4鍵，遇 α 1,6鍵即停止水解。作用于支鏈淀粉 除產(chǎn)生麥芽糖外，還有界限糊精。干燥后可剩余 60%70%。 支鏈淀粉酶 又名 R酶、界限糊精酶活脫支酶。 水解聚麥芽三糖和來自支鏈淀粉及糖原的界限糊精 的內(nèi)部 α 1,6鍵。是降低麥汁中支鏈糊精的酶，雖 不像 α和 β 淀粉酶受到重視，但也是淀粉酶中不可 缺少的組成部分。 麥芽糖酶 大麥中的此酶處于結(jié)合狀態(tài)，發(fā)芽 后活化，干燥后剩余 70%80%。 蔗糖酶 大麥中此酶活性很低，發(fā)芽后活 性增長 10倍。 （二）蛋白酶 內(nèi)肽酶 大麥中存在此酶，發(fā)芽過程中酶活 性約增長 56倍。 此酶分解高分子蛋白質(zhì)為多肽 類，在長時間作用下也可生成小分子的肽和氨基 酸，干燥后剩余 70%80%。 羧肽酶 大麥中含有此酶，發(fā)芽后，酶活性 增長很快。 此酶作用于蛋白質(zhì)、多肽類的末端羧 基，切下一個、一個的氨基酸 。 氨肽酶 大麥中此酶活性很高，發(fā)芽后活性增長 。 此酶作用于蛋白質(zhì)和多肽類的末端氨基，切下一個、一個的氨基酸 。 二肽酶 大麥中此酶活性很高，發(fā)芽后此酶活性增長 28倍。 （三）半纖維素酶 半纖維素是胚乳細胞壁的主要成分，而細胞壁在制麥過 程的分解是大麥胚乳分解的主要內(nèi)容 ，所以，半纖維素酶雖不 如糖化酶和蛋白酶受重視，但它是麥芽溶解的先驅(qū)者。 內(nèi) β 葡聚糖酶 大麥中此酶含量很少，發(fā)芽后酶活性 增長 10倍。此酶包括內(nèi) β 1， 4葡聚糖酶，內(nèi) β 1， 3葡聚 糖酶 。 此酶從內(nèi)部水解 β 葡聚糖，使醪液粘度迅速下降。 外 β 葡聚糖酶 大麥中含有此酶，發(fā)芽后酶活性增長 10倍。此酶包括外 β 1， 4葡聚糖酶和外 β 1， 3葡聚糖 酶 。 此酶可以從 β 葡聚糖的非還原基末端切下一分子纖維 二糖或昆布二糖 。 纖維二糖酶 大麥中此酶活性很高。 昆布二糖酶 分解昆布二糖為二分子葡萄糖。 內(nèi) 木聚糖酶 大麥中存在此酶，發(fā)芽后活性增長 3倍。 外 木聚糖酶 大麥中存在此酶，發(fā)芽后活性增長 2倍。 此酶可從木聚糖末端切下一分子木二糖。 木二糖酶 大麥中存在此酶，發(fā)芽后活性增長 2倍。 總的說，半纖維素酶經(jīng)過干燥，大約剩余 40%左右。 在這些半纖維素酶中最引人注目的是 β 葡聚糖酶。 因 為 β 葡聚糖在麥汁過濾、成品酒過濾乃至酒的穩(wěn)定性等都 可能引起干擾。為了克服此困難，必須通過 β 葡聚糖酶徹 底分解 β 葡聚糖。 制成麥芽后 β 葡聚糖酶活力增長數(shù)十倍以上。添加赤 霉酸對 β 葡聚糖酶的增長尤為顯著。烘干造成兩種葡聚糖 酶的損失達 50%60%。 （四）磷酸酯酶 大麥含有此酶，發(fā)芽后活性增長 56倍，干燥后 剩余 35%40%。 此酶能分解不同的磷酸酯，根據(jù)酶作用的物質(zhì) 不同， 可分為淀粉磷酸酯酶、己糖磷酸酯酶、甘油 磷酸酯酶、蛋白質(zhì)磷酸酯酶、植酸鹽酶等 。 它們最 主要的作用是 在發(fā)芽期間，從植酸鈣鎂中分解出無 機磷酸鹽，對調(diào)節(jié) pH值有很大的作用。 （五）氧化還原酶 主要包括過氧化氫酶、過氧化酶和多酚氧化酶。 前兩者作用一樣，都是分解過氧化氫，此二酶在大 麥中含量不多，發(fā)芽后分別增長 10倍、 79倍。干燥后， 過氧化氫酶幾乎全部損失，過氧化酶損失 33%。 對于多酚氧化酶，大麥中具有較高的酶活性，發(fā)芽 后酶活性增長 2倍，干燥后剩余 60%。 酚類物質(zhì)的氧化對啤酒的色澤、風味、非生物穩(wěn)定 性有很大的影響。 五、發(fā)芽時的物質(zhì)變化 大麥粒在發(fā)芽時，同時發(fā)生著兩種相反的生物 化學變化 —分解 與 合成 。變化的程度，隨著麥粒的 水分、發(fā)芽溫度、通入新鮮空氣的量、發(fā)芽方法、 發(fā)芽天數(shù)的不同而異。 浸麥后麥粒吸水膨脹， 體積 約增加 1/4。發(fā)芽開 始后， 淀粉質(zhì)胚乳 從緊靠盾狀體的一端開始輕度崩 解，細胞層開始溶解，逐漸向胚乳擴展，直至靠近 麥粒尖端。 細胞壁 溶解，淀粉酶和蛋白酶等水解酶 類進入細胞壁內(nèi)，對 大分子物質(zhì)進行初步分解 。胚 乳溶解各部分是不對稱的，主要是由于酶的形成系 從糊粉層逐漸向外擴展。 最主要的變化是 淀粉的相對分子質(zhì)量有所下降 ，經(jīng)過 制麥過程可溶性糖大部分有積累，這是由于淀粉、半纖維 素及其他多糖被酶水解的綜合結(jié)果。 蛋白質(zhì)分解是制麥過程的重要內(nèi)容 ，部分蛋白質(zhì)分解為 肽和氨基酸，分解產(chǎn)物分泌至胚，用于合成新的根芽和葉 莖，因此，蛋白質(zhì)有分解也有合成，但分解是主要的。蛋白 質(zhì)分解要適當，如果分解不足，其結(jié)果是浸出物收得率低， 啤酒口味不醇和，而且容易產(chǎn)生蛋白質(zhì)混濁；若分解過度， 則發(fā)酵時會引起酵母早衰、酒味淡、泡沫性差。 實質(zhì)是 β 葡聚糖和戊聚糖的降解，亦即 細胞壁的分解 。 （麥芽）的溶解 胚乳是由蛋白質(zhì)聯(lián)結(jié)的胚乳細胞組成。胚乳細胞壁主要 成分是半纖維素和麥膠物質(zhì)。細胞壁內(nèi)包含著由蛋白質(zhì)支撐 的淀粉粒。發(fā)芽開始后，由糊粉層分泌出的 蛋白酶首先分解 細胞壁間的蛋白質(zhì)，使細胞壁隔離 。 細胞壁與半纖維素酶得 以接觸而被分解，接著蛋白酶進入細胞內(nèi)分解蛋白質(zhì)，隨之 淀粉酶與淀粉接觸使淀粉分解。 大麥發(fā)芽時，胚乳所含的高分子物質(zhì)在各種水解酶的作 用下生成低分子的可溶性物質(zhì)，并使堅韌的胚乳變得疏松的 現(xiàn)象，成為胚乳的溶解。 ? 溶解過程 ：蛋白質(zhì) 半纖維素酶分解細胞壁 淀粉 ? 胚乳溶解次序：從胚部開始，沿著上皮層向麥尖發(fā)展，而后由內(nèi)向外逐漸遍及全部胚乳。 大麥中含酸極少，在發(fā)芽過程中酸度的變化主要表現(xiàn)在 酸度提高 ，雖然酸度明顯增長，但麥汁溶液的 pH值變化不 大，這主是由于 磷酸鹽的緩沖作用 。發(fā)芽 45天酸度增加最 快， 67天達到最高，酸度高的麥芽溶解好。 酸的來源如下： （ 1）磷酸酶使 磷酸 從有機化合物中釋出。 （ 2） 碳水化合物的氧化形成有機酸 ，如糖類在有氧呼吸時 形成 CO2，而在缺氧條件下形成丙酮酸、乳酸、乙酸等。 （ 3）蛋白質(zhì)分解生成氨基酸，而氨基酸的氨基在發(fā)芽時被 利用形成相應的酮酸。 （ 4）麥粒中少量的有機硫化物被利用時，釋放出硫酸和酸 性硫酸鹽。 原始酸度 原來存在于麥粒中的酸。 酶解酸度 在 53℃ ，糖化 3h，在此過程中受酶的作用而產(chǎn) 生的酸。 酶解酸度 在一定程度上反應制麥情況如何，工藝是否合 理，操作是否正常。如果 發(fā)芽溫度高、通風不足、溶解過 度，都會引起酸度增高。用發(fā)霉的大麥制麥，麥芽的酸度也 高。 若酸度以 100mL浸出液，消耗 1mol氫氧化鈉的毫升數(shù)來 表示，則原大麥為 ，成品麥芽為 。 發(fā)芽時，脂肪損失約為 20%30%，其中， 一部分在呼吸 時被氧化而消耗；另一部分則在脂肪酶的作用下，分解為甘 油和脂肪酸。 絕大部分脂肪原樣不變地保留下來，最終殘留 在麥糟中。 多酚物質(zhì)實質(zhì)上沒有增減，但由于向浸麥水中擴散而 稍有降低。 發(fā)芽時 維生素發(fā)生顯著變化 ，如 VB2 發(fā)芽后增長 3倍； VH發(fā)芽后增長 10%50%；煙酸發(fā)芽后略有增長；泛酸發(fā)芽后 增長 40%50%； VB12大麥中沒有 ， 發(fā)芽后 100g干麥芽中含 ； VE略有下降。 發(fā)芽后無機鹽含量稍有降低，原因是 部分轉(zhuǎn)移至根芽 而被除去 ， 部分易溶成分在浸麥時被浸出 。 六、發(fā)芽方法及設備 （一）地板式發(fā)芽 傳統(tǒng)的老式發(fā)芽都是在普通水泥地板上進行的。室內(nèi) 只需適當 隔熱、保潮及避光 等條件。 （二）通風式發(fā)芽 是把經(jīng)過 人工調(diào)節(jié) 的具有一定 溫度、濕度 的空氣，強 制通過發(fā)芽麥層， 從而由不同狀態(tài)的空氣來控制麥層的溫 度、濕度和氧氣的供給。 在國內(nèi)通風式發(fā)芽已經(jīng)完全取代 了地板式發(fā)芽。 通風式發(fā)芽由于使用的設備形式不同，分為箱式發(fā)芽、 勞斯曼轉(zhuǎn)移箱式發(fā)芽、麥堆移動式發(fā)芽和發(fā)芽、干燥兩用 箱等。普遍采用的是箱式發(fā)芽設備，它是以發(fā)明人法國工 程師薩拉丁（ Saladin）而命名。 箱式發(fā)芽對發(fā)芽室的要求 ；一 室多箱的工藝條件也按固定的工藝要求進行控制。發(fā)芽室的溫 度多控制在 1214℃ ，不超過 16 ℃ ，相對濕度不低于 90%。 箱。 ，天棚應當光滑并做成彎形，墻壁應 有絕熱層，墻壁和地面抹水泥或鋪瓷磚， 防潮，便于清洗，保持清潔。另外要有排水 坡度和明溝，有利于發(fā)芽室的調(diào)溫調(diào)濕。 、濕度及空氣中二氧化碳含量應是可調(diào) 節(jié)的。 發(fā)芽箱 長方形 的長寬比為 46:1。從金屬假底開始有 1m多高， 假底到底的距離約 4060cm，箱底有一定的傾斜度。 發(fā)芽箱用磚砌成，箱體表面和內(nèi)壁用水泥抹平磨光。 假底篩板一般用鋼板或合金板，厚度 23mm,篩孔尺寸 為 20mm，孔眼方向與翻麥機走動方向垂直 。 翻麥機 前進的速度一般為 ，攪拌螺旋的 轉(zhuǎn)速為 89r/min， 發(fā)芽箱中麥芽的堆積高度，對于 10噸 /箱可取 ，對于大型發(fā)芽箱可取 。 空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng) 是對通入麥層的空氣的 溫度和濕度 進行調(diào)節(jié)。使空氣清 潔，溫度比麥芽品溫低 24℃ ，相對濕度接近 100%。 包括以下幾個部分： （ 1）空氣凈化裝置 最簡單的辦法是在進風口安銅絲網(wǎng)，堵截進風中的塵 埃。也可用噴霧塔對空氣進行噴水洗滌。 （ 2）溫度調(diào)節(jié)裝置 有三種方法：一是用冷、熱水進行噴霧，既調(diào)節(jié)溫度， 又增濕。二是用換熱器加熱或冷卻進風溫度。三是使用部分 回風來調(diào)節(jié)溫度。 （ 3）增濕裝置 通過高壓泵送入噴霧嘴，對空氣進行增濕。進噴嘴的水 壓力要達到 23kg/cm2，噴嘴孔徑為 3mm。 （ 4）風道系統(tǒng) 進風道，要 平且直，有一定傾斜度 ，以減小阻力，保證 麥層受風均勻?；仫L道，斷面要寬大，最好是圓形，壁面平 滑，便于清理，有利于減小阻力，防止空氣形成旋渦。 （ 5）送風設備 采用 加壓送風 法送風。風量不宜太大，每 100kg大麥需 7080m3/h的空氣。風的流速也不宜太大，在箱底下風速一般 取 。 箱式發(fā)芽的操作 （ 1）堆積階段 浸漬好的大麥帶水送入發(fā)芽箱后，立即攤平，先通 入干空氣， 除去麥粒表面多余的水分 ，再通入濕空氣 調(diào) 節(jié)麥層的溫度 ，每隔 812h翻拌一次，堆積時間為 24h左 右。 （ 2）發(fā)芽階段 經(jīng)過 24h的堆積，麥粒開始發(fā)芽， 麥粒呼吸作用加強， 麥層溫度逐漸升高 。開始每天翻拌 2次，旺盛期每天翻拌 3 4次，后期每天翻拌 1次。每天通調(diào)溫、調(diào)濕的風 3次，每次 15min。最后一天應停止通風和翻拌，使麥芽的根芽進行萎 凋。 七、綠麥芽的質(zhì)量要求 感觀 有 新鮮味，無霉味及異味 ，握在手中有 彈性 、 松軟感 。 發(fā)芽率 應在 90%以上 。 葉芽伸長度 淺色麥芽葉芽伸長度為麥粒長度 2/3 3/4的占 75%以上，濃色麥芽葉芽伸長度為麥粒長度 3/44/5 的占 75%以上。 4