糊化、液化和糖化是3个含义不同而又互相关联的淀粉分解过程。其中糊化是一个物理过程,而液化和糖化是生化反应过程。
(1)糊化麦芽、辅料中的淀粉,一般由细胞壁包围,以颗粒状存在。这种颗粒不溶于水,也不受淀粉酶的作用。但淀粉颗粒经加热后会迅速吸水膨胀,当升至一定温度后,细胞壁破裂,淀粉分子溶出,形成黏性糊状物,这个过程称为“糊化”。简而言之,糊化就是淀粉颗粒在热溶液中膨胀破裂的过程。淀粉糊化后,醪液中的淀粉酶可以较好地将其分解,而未糊化淀粉的分解则需要很长时间。
淀粉颗粒迅速吸水、膨胀破裂而形成糊状物的临界温度称为糊化温度。不同辅料的糊化温度不同,这是由于不同谷物的淀粉颗粒大小不同、化学组成不同而造成的。例如,大米淀粉的糊化温度是80~85℃,玉米淀粉的糊化温度为68~78℃,小麦淀粉的糊化温度为57~70℃。当谷物淀粉的糊化温度高于第一次糖化的温度时,应该进行预煮,即辅料在糊化锅投料,大米和玉米就属于这一类。反之,当谷物淀粉的糊化温度低于第一次糖化温度时,如小麦和大麦,则可直接将其投入糖化锅。
(2)液化：a-淀粉酶将由葡萄糖残基组成的淀粉长链(直链淀粉和支链淀粉)迅速分解为短链,形成低分子糊精,从而使糊化醪液的黏度迅速下降,这个过程称为“液化”,是一个生化反应过程。液化的含义就是通过a-淀粉酶的作用,使已糊化的淀粉醪液黏度下降。当然,液化过程中B-淀粉酶也会起作用,从非还原末端来分解长链,只是作用缓慢,分解时间长液化作用虽然不能形成很多的糖类,但其作用产物却有利于糖化型淀粉酶的进一步作用,良好的液化作用为糖化创造了条件。
(3)糖化：“糖化”是指淀粉酶将淀粉转化为葡萄糖、麦芽糖、麦芽三糖等糖类和糊精的过程,是一个生化反应过程。这个过程中起最主要作用的是a淀粉酶和3-淀粉酶,其次是麦芽糖酶、异淀粉酶、界限糊精酶等。糖化过程中产生的糖类是酵母发酵形成酒精和CO2的主要原料,因此,糖化作用效果的好坏,即产生糖类数量的多少,是麦汁可发酵性能高低的标志。在实际生产中,淀粉原料的糖化效果除了受糊化、液化的影响外,还决定于麦芽糖化力的高低以及所提供的糖化条件。
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