论糖化工艺添加石膏的利弊

出处：《啤酒科技》 作者：柳立芹

    啤酒酿造用水是指糖化用水和麦糟洗涤用水，这两部分水直接参与工艺反应，是啤酒的主要成分，水质状况对整个酿造过程有重大影响。大多数啤酒厂的酿造用水采用地下深井水，由于地理位置和气候条件不同，造成水质各不相同，这将会使某些指标不符合酿造用水的要求。为了适应工艺需要和提高啤酒质量，在糖化前对酿造用水进行一系列处理，其中用添加石膏来改善水质最为普遍。
 
1、石膏添加量与添加方法： 

    1.1添加量计算公式如下： 
    m=hV´3.07´1.3 
    式中m-----糖化用水添加石膏克数（g） 
    h--------糖化用水的碳酸盐硬度（°d） 
    V------糖化用水总量（hl） 
    3.07------每1g氧化钙需相应需要石膏的系数 
    1.3-------所需石膏的附加系数（考虑到石膏的纯度） 
    1.2 添加方法：按计算用量直接投入糖化、糊化的投料水中。 
    1.3 加石膏改良酿造水应注意的问题： 
    1)选择溶解性能好且纯度高的石膏。 
    2)糖化用水本身含硫酸钙硬度超过8-10°d，应适当少加或不加石膏。 
    3)糖化用水中含碳酸盐硬度降到3-4°d以下时，添加石膏50-80g/100L水，效果较好。 
    4)对于特别软的水，甚至没有或很少有永久硬度的水（包括经过除盐处理较彻底的水），加石膏改良水质有明显的效果。
 
2、糖化用水添加石膏的有利影响 

    2.1糖化用水中添加石膏后，使醪液中碱性磷酸盐恢复酸性，保证麦汁中存在足够的酸性缓冲物质。 
    2.2石膏可赋予啤酒干爽的口味。 
    2.3可减弱糖化醪液色度的上升和减少洗糟时硅酸盐、色素物质和多酚的浸出。 
    2.4麦汁煮沸时促进蛋白质凝固，使麦汁清亮透明。 
    2.5增加a-淀粉酶的热稳定性，并有利于内肽酶的作用。 
    2.6添加石膏可以补充水中缺少的Ca2+。
 
3、糖化用水添加石膏的不利影响 

    3.1石膏的升酸作用，使酒花中a-酸浸出率及异构化率有所下降。因此，酒花添加量应适当增加。 
    3.2石膏与盐酸共同处理糖化用水，在除暂硬过程中，石膏没有参加任何反应，不能沉淀磷酸盐及起到增酸作用。 
    3.3石膏是微溶于水的，其水溶液在有盐酸的情况下，将发生如下反应： 
    CaSO4+2HCl→CaCl2+H2SO4                                                    
    这将导致大量Ca2+溶入醪液，并使永硬、总硬增加。在不加石膏的情况下，水的永硬增加，而总硬不变。 
    3.4糖化用水中加入石膏，会使K2SO4、MgSO4等硫酸盐含量增加，导致啤酒粗俗的苦涩味，甚至后苦。酿造用水的镁盐硬度约为钙盐硬度的1/3，并且碱度大于总硬度。加入石膏以后，由上面反应式可知，使大量SO42-游离出来，这样K2SO4、MgSO4等硫酸盐将直接导致啤酒苦涩。有资料表明，往蒸馏水中加入20ppm CaSO4时，便有轻微苦涩味。
 
4、总结 

    4.1添加石膏改良糖化用水，有利于糖化及发酵过程的顺利进行和改善啤酒的口味。 
    4.2糖化过程中用石膏与盐酸共同处理水质除暂硬过程是由盐酸完成的，醪液的PH也是由盐酸调整的，石膏对于增酸没有起到任何作用，反而使水质总硬升高，给啤酒带来苦涩味。 
    4.3石膏添加量应根据酿造用水中无机盐的组成与含量，如果碳酸根含量很低，或是本身含有多量硫酸钙硬度，石膏可以少加或不加。