在篇文章中，我們將詳細介紹麥汁煮沸的目的和作用。事實上，麥汁煮沸有許多重要作用。從化學角度來講，麥汁煮沸是整個釀酒過程中最復雜的一個環節。

  下面列出了麥汁煮沸的目的，隨后是對這些目的進行的討論：

· 鈍化酶的活性· 提取酒花樹脂· 異構化酒花成分· 蒸發及濃縮麥汁· 對麥汁滅菌· 加入液體輔料或者香料· 蒸發掉不需要的揮發物· 凝聚蛋白質· 蛋白質與多酚聚合· 色度形成· 風味形成· 降低pH值

鈍化酶的活性

或許可以這樣講，煮沸麥汁的最重要作用是鈍化糖化過程后殘留酶的活性。煮沸可以終止將淀粉轉化為糖類的糖化過程，同時穩定麥汁中可發酵糖的成分。因此，鈍化酶的活性可以保持麥汁中所需的糖/糊精的比例。這個比例在糖化過程中就已明確定義, 它是得到最終發酵度目標值的必要條件.

如果任酶促反應過程繼續下去，將會產生口味特性極差的“淡薄”啤酒。雖然有時會刻意生產這種啤酒（例如我們的淡啤酒），但仍需對酶化過程加以控制。

酒花成分的浸出與異構化

   煮沸麥汁的一個主要作用是從酒花中提取所需的成分。

   在煮沸麥汁的過程中，熱量和劇烈的沸騰使酒花中的黃色腺體脫離原酒花, 從而樹脂得以溶于麥汁。這些腺體中包含大部分（并非全部）啤酒所需的酒花成分。

  其中最重要的兩種酒花成分是：

· 酒花樹脂

· 酒花油（精油）

    酒花樹脂含有α酸和β酸，正是這兩種成分最終賦予啤酒以苦味。酒花樹脂還含有一定量具有重要作用的多酚，但釀造過程中的大部分多酚主要來自麥芽。

α酸與異α酸

    酒花中的α酸的最終作用是賦予啤酒苦味和提高泡沫穩定性。然而，在成品啤酒中，我們只能發現α酸的蹤跡，卻察覺不到β酸的存在。這是因為在麥芽汁沸騰的過程中，α酸已經轉變（或異構化）為異α酸。

    α酸僅微溶于麥汁，濃度約為3 ppm。然而，異α酸極易溶于麥汁（可高達120 ppm）。正是異α酸造就了成品啤酒干凈、爽口、轉瞬即逝的苦味特性。

    α酸的異構化不僅發生在麥汁煮沸的過程中，而且也發生在隨后的熱麥芽待冷卻期間。異α酸的濃度與麥汁滯留在高溫下的時間成正比。煮沸時間越長、沸騰越劇烈，異構化反應就越徹底。

    除了提供苦味之外，異α酸還是穩定啤酒泡沫的主要因素。因此，有必要認識到，任何影響異α酸的因素都會對啤酒的泡沫特性產生影響。

    煮沸過程中除了α酸的異構化之外，還發生包括酒花成分氧化在內的其他反應。

    在大量酒花成分沉淀或揮發時，煮沸麥汁過程中會發生另一個反應。當然，從數量來講，大部分酒花成分都已失去效能,形成酒花糟。    

麥汁濃縮

    麥汁是煮沸過程的又一個重要作用。在糖化與過濾過程中，添加額外的水可使浸出物提取回收達到最大化。煮沸過程將這部分水分充分蒸發以取得理想的（目標）麥汁糖度。決定最終糖度的主要因素是初始糖度和煮沸的時間。煮沸的時間越長，最終糖度就越高，糖化和過濾過程中加入的水量與麥汁煮沸時間之間的關系是決定啤酒配方中最佳煮沸時間的重要因素。由于設備的差異，實際的煮沸時間因各釀酒廠而異。

殺菌

    對麥汁滅菌是煮沸麥汁過程的另一重要作用。麥汁實質上是一種富含營養成分的糖液。在為酵母和發酵提供理想的環境和溫度的同時,也為細菌的滋生提供了溫床。總而言之，如果不加以控制，麥汁中的所有細菌都會瘋狂滋長，其中包括正常存在于谷物中的細菌。這些細菌將導致啤酒變質和風味問題。

    一般來說，麥汁中的細菌在煮沸過程中都會被殺滅。十五分鐘的沸騰時間足可以殺滅幾乎所有類型的細菌。一些生存在低溫環境下的細菌在低溫時具有較大破壞性。例如，乳酸桿菌在低于120°F的環境下會迅速腐敗麥汁。幸運的是，大部分細菌在糖化過程的高溫下都難以存活。如果低溫細菌帶到煮沸鍋中，也無法逃過麥汁煮沸這一關。

蒸出不良的揮發物

煮沸麥汁過程的另一個作用是蒸發掉某些不良的揮發性化合物。這些化合物包括：

· 含硫化合物，例如二甲基硫(DMS)。

· 緣于綠麥芽和制麥過程的蔬菜異味。

由于煮沸過程還會形成更多的DMS，因此清除DMS更為重要。

蛋白質絮凝沉淀

   麥汁含有大量的蛋白質化合物，其中有些會影響啤酒的口味和穩定性，因而是不受歡迎的成分。然而，這些蛋白質的特性并未完全為我們知曉。事實上，煮沸可促使一些蛋白質成分發生變化（變性），溶解度降低，進而導致蛋白質呈絮狀物沉淀。這些絮狀物被稱為熱凝固物或煮沸凝固物。熱凝固物在麥汁煮沸過程中形成，隨后在回旋沉淀槽中被除去。

    蛋白質顆粒通常聚集在沸騰的麥汁泡沫表面。蛋白質聚積后便從麥汁中分離（沉淀）出來。影響蛋白質絮凝的主要因素是麥汁的煮沸時間和強度。沸騰強度越高，絮凝的效果越好。蛋白質絮凝與麥汁pH值也有一定關系，形成絮凝的最佳pH值為5.2。然而，在實際操作中,大部分麥汁的pH值都略高于這個值。不過，沒有必要通過刻意調節pH值來控制蛋白質絮凝。

    如果蛋白質絮凝的效果不好，那么熱凝固物便不會沉淀。未除去的蛋白質之后會引發起啤酒混濁問題，并使口味變得苦澀。

    應該注意的是，煮沸過程并不是要除去所有蛋白質，而且不含任何蛋白質的麥汁也不是我們所想要的。事實上，在蛋白質“恰到好處”的去除與過量去除之間存在著一個微妙的平衡點。有些蛋白質在一定程度上有益于保持良好的泡沫和形成所需的口感特性。

聚合蛋白質和多酚（單寧）

除了蛋白質外，多酚是另一類復合化合物。從釀酒的目的來看，多酚和丹寧被認為同義詞。多酚對啤酒有積極和消極兩方面的影響。有些多酚是我們所期望的，因為它們有利于啤酒的色澤、苦味、醇厚感等特質。還有些多酚起到抗氧化劑的作用。然而，因其與蛋白質的反應會導致啤酒冷混濁，故通常情況下我們并不期望有這些多酚存在。此外，多酚還會導致啤酒產生粗糙的苦澀味。

    這些多酚帶有負電荷，易于同蛋白質的正電荷結合在一起。有些多酚的反應過程非常緩慢，以至于在釀酒過程結束啤酒裝瓶后仍繼續進行。在這種情況下，啤酒在出廠時可能是清亮的，但在后來會出現冷混濁問題。

    煮沸麥汁的一個重要目的就是促使蛋白質和多酚在煮沸鍋內反應，而不是在以后的過程中反應。這個目標需要劇烈沸騰翻滾來達到。單體多酚在麥汁煮沸過程中經歷氧化和聚合作用。大多數由蛋白質和多酚或氧化多酚復合生成的化合物，不溶于麥汁，而且在回旋沉淀槽內作為熱淀物沉淀。另一些由蛋白質降解物和多酚反應形成的化合物，并在煮沸麥汁的過程沉淀。這些化合物隨后將以冷凝固物形式沉淀。生產出清酒之前，不以熱凝固物或冷凝固物形式沉淀的化合物殘留在啤酒中可能導致冷混濁. 

色澤形成

    煮沸麥汁的過程對于麥汁色澤的形成（色度加深）具有重要影響。色澤的形成是由復雜的美拉德反應引起的。它取名自一位法國化學家，有時也被稱為”棕色反應”。這一反應通常發生在某些氨基酸和糖之間, 生成一種叫類黑素的產物。類黑素是一種黑色素的名字。

    在實際操作中，麥芽烘干會提供大約三分之一的麥汁顏色，而剩余的三分之二則來源于美拉德反應。如圖14所示，麥汁顏色與煮沸時間成正比。煮沸時間越長，形成的顏色越深；反之，煮沸時間較短則產生淺色麥汁。

風味形成

    引起色澤形成的美拉德反應同時也影響著啤酒的風味。該反應產生的類黑素的氣味取決于哪種氨基酸化合物同糖反應。例如，同葡萄糖反應, 氨會產生苦味，氨基乙酸會產生面包焦香味，纈胺酸則會產生麥芽的味道。亮氨酸產生宛如新鮮面包的香味，而苯胂則產生如凋謝的玫瑰的味道。

    同時產生的還有作為美拉德反應中間產物的醛類物質。它們具有非常強烈的風味，但大部分都轉化為類黑素，被“蒸發掉”或在發酵階段被還原。任何在釀酒過程中殘留下來的醛類都會加速啤酒的老化反應。來自麥芽或輔料的油脂也會在煮沸過程中分解為味道濃烈的

醛類物質。