【摘要】温和煮沸法是一项将真空蒸发和低压煮沸相结合的工艺，煮沸过程中，煮沸锅中的煮沸压力低于0.8 bar。自从2000年Ziemann公司将其投放市场以来，该系统已经在许多酿酒企业投入使用。

    麦汁煮沸不是一个单一的工序，而是由一系列工序组合而成。Ziemann公司的温和煮沸系统正是基于这一基本原则。Ziemann公司第一个真空蒸发系统安装在荷兰的利斯豪特巴伐利亚酒厂（Bavaria N.V.），使用结果显示：在1100 hl/小时的酿造设备中酿造的麦汁品质最佳，且生产过程中的耗能最低。通过加工工艺和设备两方面的优化可使质量持续改进，通过大量的实践操作和科学研究中所提供的可靠的统计数据充分证实了这一结果。

    Ziemann公司通过将低压煮沸技术和真空蒸发技术相结合来优化产品质量，并降低生产过程中的能源消耗。

■ 来自科研院校的研究结果

    基于科研人员的研究，发现将低压煮沸工艺与后续用于麦汁处理的真空蒸发技术相结合，使麦汁的制备变得更加灵活和节能。该项目已经通过科学验证，并在多个大型企业同时使用。

    该项目研究结果表明：麦汁的温和煮沸及其随后的麦汁处理对生产优质麦汁至关重要，结果还证实，将DMS前驱物充分降解生成游离的DMS，大约需要60～80 min的煮沸时间。

    与所要求的煮沸/热保持时间相比，将降解了的游离的DMS蒸发，仅需要大约25～35 min的煮沸时间。经过一段时间后，重新生成的游离的DMS与蒸发的DMS达到平衡的状态，这一事实也说明只有通过热分解，所形成的大量的游离的二甲基硫在这一工序中才能被蒸发掉。如果通过延长煮沸时间来蒸发掉所有游离的DMS将增加热应力，但对提高蒸发效率毫无益处。这是因为增加的热能消耗，增加了对质量不利的热应力，增加了TBI的生成，却不能为有效降解二甲基硫提供足够的能量。

    综上所述：如果不对回旋沉淀槽后的麦汁处理，在热保持过程中形成的不想要的香味成分将不再从麦汁中除去，它们将会被带到发酵罐中去；如果煮沸时间从70 min缩短到35～45 min，在煮沸锅中的蒸发率为3.5%～4.5%，在这一范围内，梅拉德物质的增加和煮沸过程中产生的独特口感均将受到抑制。

    在回旋沉淀槽中保持该工艺所需的热保持时间，将确保降解多余的香味物质所需要的动力学反应，这将在后续的真空蒸发过程中从麦汁中蒸发掉。

■ 来自酿酒企业的测试结果

    由Ziemann公司从不同的酿酒企业获取的数据显示，真空蒸发通过旁路分支与现有的工序集成在一起，这样才能在标准的麦汁煮沸与真空蒸发之间进行真实的对照。

    对比结果证实了前面提到的结论，同时也表明：当用真空蒸发技术进行后续麦汁处理时，大量有价值的酒花成分不会从麦汁中被蒸发掉。相反，采用标准的麦汁煮沸，在煮沸锅中有价值的酒花成分却被蒸发掉了。如表1所示，从质量的角度考虑，可凝固氮含量的增长，正如所期望的那样，对啤酒泡沫的稳定性却有积极的作用。

    在安装Ziemann公司真空蒸发系统的酿酒企业，研究人员对比了几个酒厂酿制的不同品种的啤酒，从进行的大量分析及获得的能耗研究结果证实了上述事实。

表1：冷却中期测试结果对比表

■ 来自利斯豪特巴伐利亚酒厂的结果

    在安装真空蒸发系统前，该公司使用的是具有低压动态煮沸的标准煮沸系统，总蒸发率为7%，煮沸时间为70 min。安装了真空蒸发系统后，总蒸发率为3.5%，煮沸时间为40 min，在煮沸锅中为常压煮沸。在回旋沉淀槽后通过真空蒸发进行二次蒸发，二次蒸发率为1.5%。在能耗测试中同样产生令人满意的结果，在麦汁煮沸锅中，最主要的耗能阶段从70 min降到40 min，蒸汽的消耗也因此从8吨降至4吨。

    煮沸时间的降低说明该系统能够实现与麦汁有关的质量参数，如TBI、DMS和乙醛等，使之满足酿酒企业高的质量标准。基于TBI值的分析以及在麦汁煮沸过程中不想要的麦汁成分，如游离的DMS、乙醛、2-丁醛、3-丁醛的含量大量降低，降低了的热应力值也可以被测量。另外，在回旋沉淀槽热保持时间内，不想要的香味成分被蒸发掉。

    巴伐利亚酒厂总结了应用结果：煮沸时间从70 min缩短到40 min，在麦汁煮沸锅中的蒸发率从7%降到3.5%，在真空蒸发中蒸发率为1.5%，然而啤酒的品质没有改变。质量参数被改进（见表1），特别是在口味稳定性方面的改进，正如在啤酒新鲜度、陈酿啤酒的口味以及化学分析这些感官分析中所证实的那样（见表2所示）。使用结果非常符合企业高的质量标准和企业的经济效益。

表2：冷却中期麦汁分析结果对比表

■ 来自生产中的其它结果

    在墨西哥莫德罗（Modelo）酒厂使用的设备每小时麦汁流量为1000～1200 hl，操作压力为400 mbar，安装了四个回旋沉淀槽，确保真空蒸发系统的连续运转。

    在批量处理和连续操作方面体现出明显的优势，在莫罗德公司体现出的技术成果为：

1、麦汁煮沸锅中蒸发率降低2%；

2、煮沸时间降低15 min；

3、与回旋沉淀槽中测量的值相比，游离的DMS减少了50%。

莫罗德酒厂的使用结果表明满足特定要求的酿酒企业均可实现同样的技术成果（见表3所示）。

如表3所示，除了技术优势外，无论是新建厂还是在原有设备上的升级改造，设备设计（取决于酿酒企业的规模）的灵活性是一个非常重要的因素，便于应用真空蒸发技术对后续麦汁进行处理。真空蒸发系统的蒸发率见表4所示，其使用的灵活性提供了非常大的技术优势，它可以依据原材料的状况来调整酿造工艺，并与之匹配。

表3：不同酿造企业的技术数据

＊:新建厂，没有可对比的数据。

表4：环境压力、煮沸温度与蒸发率之间的关系

■ 总结

    所有使用真空蒸发技术的酿酒企业都能明显地降低麦汁煮沸锅中的蒸发率，也因此降低了能源的消耗。如果安装了蓄能系统，最大的蒸发率为4%，以保持蓄能系统贮存热能，用于麦汁的预热。如果没有蓄能系统，从技术的角度讲，3%的蒸发率和40 min的煮沸时间就足够了。基于所描述的结果，问题产生了：除了通过后续的蒸发来提升麦汁质量外，麦汁的质量如何进一步的优化？蒸发压力≤0.8 bar的低压煮沸与真空蒸发技术的结合所形成的温和煮沸法，既可最大程度地提高麦汁质量，又能获得非常满意的节能效果。温和的麦汁煮沸=在低压下煮沸麦汁+真空蒸发技术用于麦汁的后续处理。大型的真空蒸发系统应用中获得的结果已经对这种思想产生了新的推动力，应用温和麦汁煮沸对提升麦汁品质非常重要。在这一研究课题中，利斯豪特巴伐利亚酒厂安装了一个新的内煮沸锅，其煮沸锅设计压力小于1.0bar,相应地麦汁最大温度为102℃，这意味着麦汁的热应力也明显降低。

       译自《BRAUWELT INTERNATIONAL》NO.5,2010，P304-307