輔料及其對啤酒質量的影響（二）
最近，有人提出將在食品工業中廣泛使用的擠壓蒸煮方法用于啤酒釀造工業。擠壓蒸煮處理可用于玉米、大米、大麥、焙烤大麥和小麥。谷物首先粉碎成粒子直徑小于1mm的細粉，以蒸汽和水混合形成面團后，再蒸煮并強制通過一個限定的孔或模子，當物料從模子中擠出時，產生膨脹并被切割成所需大小的顆粒，蒸煮溫度可達到甚至超過200℃，但是作用時間短。在此過程中，淀粉粒子被糊化，蛋白質變性，據報告，多糖鏈的降解使它們更易受水解酶的作用。這種設備資金投入大，但可以連續操作，處理谷物量大，每小時數噸。輔料對啤酒釀造過程的影響
在評價輔料對啤酒質量的影響前，有必要考慮輔料的使用對釀造操作的影響。來自不同谷物的淀粉的糊化溫度變化很大，如表1所示。
表1淀粉的糊化溫度
淀粉的來源糊化溫度
玉米62－74℃
大米61－78℃
小麥60－62℃
小麥52－64℃
高梁69－75℃
大麥和小麥的糊化溫度較低，可以直接加入糖化醪中，玉米、大米、高梁的糊化溫度較高，要求處理生產成薄片，或在糖化醪煮沸鍋或谷物蒸煮鍋里預蒸煮，在加入主糖化之前，通常使用少量的麥芽或外源的酶。
谷物蒸煮過程包括蒸煮谷物輔料混合物，不僅延長了釀造操作的時間和溫度范圍，而且釀造操作在高于谷粉浸出的最佳溫度下進行。
許多參考文獻資料記載，當使用輔料時，需要較長的過濾時間，而且在甜麥汁從過濾槽流出時遇到澄清困難，特別是麥汁過濾被來自粉碎小麥和大麥的細小的粒子所阻礙。在使用未發芽的大麥作為輔料時，由于β－葡聚糖導致的較高的麥汁粘度，降低過濾速度。
在過去，很少關心這些因素，較長的糖化程序有負作用，尤其是在非常快速處理的階段。糖化醪處于氧和熱的狀態下，延長時間對最終的啤酒質量有嚴重的影響。使用輔料導致的高粘度，對啤酒的過濾速率有負作用，除非通過使用外源的酶來糾正。當然，使用精制白糖加入煮沸鍋則沒有這些問題。
輔料對啤酒質量的影響
使用這些輔料對啤酒質量的影響范圍較廣，我們從不同的質量因素分別考慮：
泡沫穩定性
使用未發芽的大麥和小麥作為輔料，無疑能提高啤酒的泡沫穩定性，因為有利于泡沫的蛋白質的作用。最近，Stowell已經發現，在使用非常低水平的黑麥和黑小麥的混合物輔料時，可產生相似的效果。這種方法是通過將預先糊化的精細粉碎的黑麥和黑小麥漿，在焙燥產生最終麥芽時，噴到綠麥芽上，使成品麥芽含2％黑麥和0.5％黑小麥。據稱，在泡沫穩定性方面，使用這種原料與使用10％的未發芽大麥具有相同的增強作用，而沒有相應的延長過濾問題。
風味
據稱，使用白糖、谷物和根莖淀粉對啤酒的風味沒有影響，除非用作稀釋劑。谷物輔料對麥汁總的氨基氮含量的貢獻是不重要的，如表2所示。
表2輔料對麥汁氨基氮的貢獻
輔料小麥大米玉米大麥片大麥
α－Nμg/g原料59417773136
當使用16％水平的輔料取代麥芽時，麥汁的游離氨基氮含量如表3所示。
表3使用16％的輔料對麥汁氨基氮的影響
輔料全麥芽小麥大米玉米
α－Nμg/g原料949763821832
因此，為使加酒花麥汁的最終氨基氮的含量合乎標準，使用輔料提供了最好的方法。這一點是很重要的，因為麥汁α－氨基氮含量影響啤酒的風味物質組成，主要通過高級醇產物，但是也有影響風味的缺陷產生。在發酵過程中聯二酮如雙乙酰的形成和去除，受可溶性氮水平和氨基酸譜影響。另外，麥汁中低水平的可同化氮能增加啤酒中DMS的形成。
風味穩定性
首先，谷物輔料對啤酒風味穩定性影響的研究結果是相互矛盾的。Barrett和他的合作者提出了輔料的稀釋作用理論，使用啤酒釀造用玉米糖漿可提高啤酒的風味穩定一致性。而同一研究實驗室的研究人員發現，當使用大麥片和小麥粉作為輔料時，具有相反的作用。關于這一結果的可能性解釋在于與使用這些輔料相關的較長的過濾時間，通常和使用這些輔料在麥汁澄清度上可能的差別。
Olsen發現，來自過濾槽的微粒對啤酒的風味穩定性具有明顯的有害作用。他還發現，與這些粒子相聯結的脂肪物質導致在發酵過程中酯類物質形成的顯著減少，影響最終啤酒的特性。在某些啤酒中，由于在發酵中存在脂肪，這些微粒物質對泡沫穩定性起反作用。
與風味穩定性相關的主要因素是不飽和醛的形成如壬醛，這些物質在啤酒生產和貯存過程中通過氧化作用產生。
與風味穩定性相關的主要因素是不飽和醛的形成如壬醛，這些物質在啤酒生產和貯存過程中通過氧化作用產生。
任何延長麥汁或啤酒與氧的接觸時間的因素，尤其是在高溫下，對啤酒都是有害的。因此輔料煮沸鍋的使用、煮沸的糖化醪液的轉移、過濾和洗糟時間的延長等都是不利因素。
膠體穩定性
通常膠體穩定性的問題，僅在使用高水平的谷物取代麥芽生產正常原濃的啤酒時才被提到。
在高濃度啤酒中，由于大麥β－葡聚糖導致的凝膠狀的沉淀早在1966年就被Gjertsen報導。最近更多的文章描述了在更低原麥汁濃度的啤酒中，由于使用未發芽大麥作為輔料導致凝膠狀的沉淀問題。
烘烤谷物
焙烤大麥、焙烤麥芽和焦糖麥芽對最終啤酒的色度和風味都有顯著的影響。事實上，司陶脫啤酒的許多主要的特點來自這些焙烤谷物，在這些啤酒的釀造中，煮沸鍋的設計和麥汁煮沸程序影響最終產品，因為來自這些輔料的揮發性芳香物質，在麥汁煮沸過程中有損失。
輔料的將來使用
在輔料使用領域，有可能在將來發生變化。使用輔料應從它們對啤酒質量方面的貢獻來判斷，不再看作一種全家的麥芽取代物。
然而，它們的粉碎以及與主糖化醪的混合，存在處理不當的問題，因為大多數普通輔料的浸出所需的條件與麥芽相差很大。
Hart和合作者提出了最新的處理方法，輔料淀粉的高溫糊化，一種簡單、高效的操作，在含量可達40％的輔料/水漿經歷一個160℃瞬時糊化過程。
淀粉糊化醪經過在95℃和65℃下兩步淀粉酶解轉化，產生與麥芽麥汁相似組成的麥汁。Lammi-namarki和合作者描述，該過程也可使用真菌酶或該類型的麥芽酶制備物。
該過程快速并可在完全隔氧的條件下完成。Pollock和Weir在1975年提出，收集輔料麥汁與麥芽麥汁分開發酵。Moll和Duteutre的合作實驗顯示，該方法具有經濟性的優點。
該過程之后，將輔料啤酒通過蒸餾生產出高質量的飲料酒，再與全麥芽啤酒混合，因此使用輔料的全部優點在于，可以作為一種“稀釋劑”，而沒有目前的缺點。
結論
縱觀目前的狀況，過去完全從經濟利益的角度出發，輔料被看作麥芽替代物，而不是從質量的角度來使用。已經提出了輔料與麥芽混合所引起的問題，也許在將來可以通過分開的輔料和麥芽麥汁生產所克服。
然而，還必須從經濟性的角度加以考慮，單純從技術的角度考慮，輔料的使用范圍很廣，歷史告訴我們需要考慮其它因素，如在十五世紀，德國不允許使用小麥用于制麥和啤酒釀造，當時小麥被認為是貴重物品，主要用于面包生產。同樣，在一些食品短缺的國家，必須注意不能影響生命攸關的糧食供應。