说起啤酒的故事,恐怕要从公元前几千年,人类开始利用谷物酿造酒类开始。作为最古老的酒精饮料,啤酒一直受到世界各地人们的追捧。无论是下班回家后的一杯小酌,还是和朋友相聚时的开怀畅饮,啤酒独特的风味和丰富的泡沫总是能将人们最简单的快乐放大。按照色泽,香气,味道,苦度进行区分,可以把啤酒分为八十多种。不过,所有啤酒制造中的化学过程都是一样的。
啤酒的特殊口味可促进大脑中多巴胺的生成(来源:Neuropsychopharmacology)
第一步:制备麦芽汁。这一步被称为“糖化”,需要将粉碎的淀粉谷物(通常是发芽的大麦)与热水混合。糖化过程约需1至2小时,在此期间淀粉被酶转化为糖,然后甜麦芽汁从谷物颗粒中分离出来。所用麦芽的品种决定了啤酒的口味,而且,由于用到酶分解淀粉,温度不同所起作用的淀粉酶活性也不同(如β-葡聚糖酶和α-淀粉酶),所以最终的糖化产物也不同,从而影响啤酒的口感。
在这个过程中,这些谷物颗粒要被喷射水淋洗以收集尽可能多的可发酵液体。现代的啤酒厂使用连续喷洗,并将原麦汁和喷洗水一起收集。甚至还可以分几次喷洗,每一次收集的麦汁分开酿啤酒,口感味道会比前几批次的淡一些,以适应不同口味需求。
β-葡聚糖酶和α-淀粉酶影响啤酒口感(来源:YouTube)
第二步:煮麦芽汁,加入啤酒花。将收集好的甜麦汁煮沸,并保持一小时左右,以蒸发其中的水分,这样剩下的材料可以更有效地发酵。这时需要加入一些啤酒花以增加苦味来平衡麦汁的甜味,并产生啤酒特殊的风味和香气。啤酒花的煮沸时间越长,它们贡献的苦味就越多,但它在啤酒中的风味和香气也会减少。
研究表明,啤酒花的雌花和果穗含有多种有机化合物,主要成分有葎草酮类、蛇麻酮类为主的树脂类成分及其衍生物,也包括黄腐酚和异黄腐酚等为代表的多酚类化合物,以及萜烯类和萜烯类氧化物等挥发性风味的化合物。啤酒花中的蛇麻腺占干啤酒花质量的20%,含有主要的苦味成分、啤酒花精油和多酚类化合物。正是这些物质造就了啤酒的苦味和清香味。
啤酒的苦味来自于由α- 酸和β- 酸,是一系列葎草酮、蛇麻酮等同系物质。其中α-酸中的葎草酮与合葎草酮的含量比是啤酒花品种和啤酒品质的关键。国际上通常将啤酒花分为4大类,即优质香型、香型、苦型和高α- 酸等啤酒花。α-酸是啤酒风味的重要成分,在一定条件下会发生异构化,形成苦味非常强烈的异α-酸,这一物质是啤酒苦味的主要成分。β-酸的氧化产物胡鲁酮有非常强烈的苦味,其苦味是异α-酸的两倍,可对α-酸氧化降解时苦味下降起到补充与协调作用。啤酒花精油是律草烯、石竹烯、香叶烯等为主的萜烯类和半萜烯类挥发性成分,对啤酒风味的形成“劳苦功高”。
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