[发明专利]一种利用粒度分析评价麦汁过滤性能的方法

说明书

技术领域

本发明涉及啤酒过滤与麦汁粒度分析两大板块，属于啤酒酿造领域。 

背景技术

啤酒过滤包括麦汁过滤和啤酒澄清两个工序，麦汁过滤性能（wort filtration performance）是评价啤酒过滤速度快慢的一个关键指标，既在单位时间内过滤体积越大，压差越小，啤酒的过滤性能越好。麦汁过滤是糖化生产的重要步骤，它关系着啤酒的外观和口感以及生物稳定性、非生物稳定性等，这一工序的顺利与否会影响后续生产的进行，决定着设备的生产能力，以及生产成本的支出。影响麦汁过滤性能的因素有操作（电脑操作等）、硅藻土等过滤器、麦芽质量（β-葡聚糖等）、硅藻土配方等四个因素，其中麦芽质量是影响其过滤性能的重要因素。 

麦芽质量包括库值、粘度、糖化力、麦芽溶解度、β-葡聚糖、脆度、蛋白质等主要质量指标。研究表明麦芽脆度高则过滤速度快，而β-葡聚糖含量高导致过滤速度慢；有关资料显示麦汁粘度和麦汁过滤速度成反比，且粘度和β-葡聚糖与麦汁过滤性能显著相关。以上并未涉及麦汁的粒度分析。 

粒度分析顾名思义是指对介质中存在的颗粒大小、分布情况的分析。随着科学技术的发展，粒度分析已经应用到诸如材料、能源、医药、冶金、化工、电子、机械、建筑及环保等很多领域，但在啤酒发酵领域，仅见2007年德国Weihenstephan大学的文章指出颗粒大小与麦汁过滤技术有关，其他未有相关报道。 

发明内容

本发明采用自助研发的小型过滤设备进行麦汁过滤，麦汁过滤量进行定时记录，1min记录一次过滤量，过滤时间为15min，运用Excel计算出啤酒的总过滤性能（g^0.8/min^0.2）。并采用贝克曼Multisizer3库尔特计数及颗粒分析仪进行颗粒粒度分析，对过滤前麦汁进行粒度分析，采用50μm小孔管进行测定，测定范围为（1.370 ~ 30.000μm），由于颗粒数大部分集中在1.370 ~ 3.000μm之间，且颗粒百分比＞80%，所以选取1.370 ~ 3.000μm之间的颗粒数百分比、体积百分比分别作为此数学模型的自变量因素，啤酒的总过滤性能作为因变量，经过大量的数据统计，运用MATLAB 7.0进行二维曲线的拟合，得出拟合曲线方程，为评价麦汁过滤性能提供了一种快捷有效的新方法。 

附图说明

图1所示为颗粒数百分比与啤酒过滤性能拟合曲线。

图2所示为体积百分比与啤酒过滤性能拟合曲线。

 具体实施方式

麦汁过滤试验

采用30种经标准制麦的麦芽，并采用EBC协定糖化法进行麦汁的制备。并采用小型模拟过滤设备，在温度80℃、0.1MPa下进行过滤，，在前20s内每间隔1s记录一次过滤量，之后每间隔1min记录一次过滤量，15min记录总过滤量、滤饼质量。根据上述记录绘制20s内的过滤曲线，并计算200mL过滤时间、20s过滤性能F_k20s（g^0.8/s^0.2）和总过滤性能F_k15min（g^0.8/min^0.2）。

分析方法