The function of wort boilingThe purpose of wort boiling is to stabilisethe wort by:• Killing spoilage micro-organisms.• Reducing the amount of coagulable nitrogen thus promoting colloidal stability.• Extracting the desirable principles of hops to give beer its characteristic aroma andflavour.• Reducing undesirable volatile compounds through evaporation.Mục đích của dịch nha sôi là stabilisethe wort bởi:• Giết chết hỏng các vi sinh vật.• Giảm lượng nitơ coagulable từ đó thúc đẩy sự ổn định keo.• Trích xuất các nguyên tắc mong muốn của hoa bia để cho bia mùi thơm đặc trưng của nó vàhương vị.• Giảm các hợp chất dễ bay hơi không mong muốn thông qua sự bốc hơi.

Clarifi wort is usually collected directly in the wort kettle or run to a wort receiving vessel (often called a pre-run or underback) before being transferred to the wort kettle.The wort kettle is fi with heating, either using direct fuel combustion or indirectly, using steam. The wort

in the kettle is fi heated from wort separation run offtemperature, which is between 65°C and 78°C, to boiling (usually just above 100°C, at atmospheric

pressure because of the dissolved solids).The kettle contents are then boiled for between 30 and 120 minutes. Wort boiling has a high

energy demand and accounts for as much as 40% of the energy consumption of a brewery.Most of the energy required to heat worts to boiling point is recovered during wort cooling

through the use of heat exchangers, heating up the incoming brewing water (liquor) in preparation for the next brew. This gives a heat recovery effi of up to 99%.

Clarifi wort thường được thu thập trực tiếp trong bình wort hoặc chạy đến một tàu wort nhận (thường được gọi là pre-run hoặc underback) trước khi được chuyển giao cho ấm đun nước hèm rượu.

Ấm nước wort là fi với sưởi ấm, hoặc sử dụng đốt nhiên liệu trực tiếp hoặc gián tiếp, sử dụng hơi nước. Các dịch nha trong bình là fi nóng từ wort tách chạy off

nhiệt độ, mà là giữa 65 ° C và 78 ° C, để sôi (thường chỉ ở trên 100 ° C, áp suất khí quyển do các chất rắn hòa tan).

Nội dung ấm đun nước được đun sôi sau đó cho từ 30 đến 120 phút. Wort sôi có một nhu cầu năng lượng cao và chiếm tới 40% lượng tiêu thụ năng lượng của nhà máy bia.

Hầu hết các năng lượng cần thiết để làm nóng worts đến điểm sôi được phục hồi trong wort làm mát thông qua việc sử dụng các bộ trao đổi nhiệt, làm nóng lên các nước sản xuất bia vào (rượu) để chuẩn bị cho brew tiếp theo. Điều này cho phép một về hiệu phục hồi nhiệt lên đến 99%.

The additional energy required to evaporate the water vapour during the boil is generally lost up the chimney. It is by reducing this energy loss that real savings can be achieved. A

variety of schemes are available to recover part of the energy from evaporation.The most effective ways to reduce energy consumption are by reducing % evaporation

rates. The average % evaporation rates have fallen over the last 30 years from around 12 – 20% to between 4 – 8%.

In order to appreciate the consequence of reducing evaporation rates it is necessary tounderstand the principle changes which occurring in the wort during boiling.Năng lượng bổ sung cần thiết để làm bay hơi hơi nước trong quá trình đun sôi thường bị mất lên ống khói. Nó là bằng cách giảm tổn thất năng lượng này mà tiết kiệm thực sự có thể đạt được. Một loạt các phương án có sẵn để phục hồi một phần năng lượng từ sự bay hơi.Những cách thức hiệu quả nhất để giảm tiêu thụ năng lượng là bằng cách giảm% tỷ lệ bốc hơi. Mức% bốc hơi trung bình đã giảm trong 30 năm qua từ khoảng 12 - 20% vào giữa 4-8%.Để đánh giá các hậu quả của việc giảm tỷ lệ bốc hơi nó là cần thiết đểhiểu những thay đổi nguyên tắc đó xảy ra trong dịch nha trong sôi.

Sterilisation of the WortBrewing raw materials such as malt, hops and occasionally brewing water itself are infected by micro-organisms, and these have to be killed during the brewing process to prevent wort and beer spoilage.

After boiling the wort is largely free from microbial contamination. Some micro- organisms, primarily Bacillus sp. and other thermophilic bacteria are able to form spores which can withstand heat treatment, including boiling, and if present in the raw materials or the brewing water may persist into the finished beer.

However beer does not support the subsequent growth of these organisms.Sản xuất bia nguyên liệu như mạch nha, hoa bia và thỉnh thoảng pha nước mình đang bị nhiễm

bệnh do vi sinh vật, và những phải bị giết chết trong quá trình sản xuất bia để ngăn chặn dịch nha và bia hư hỏng.

Sau khi đun sôi dịch nha là phần lớn không bị ô nhiễm vi sinh vật. Một số vi sinh vật, chủ yếu là Bacillus sp. và vi khuẩn ưa nhiệt khác là khả năng hình thành bào tử có thể chịu được xử lý nhiệt, bao gồm cả đun sôi, và nếu có mặt trong nguyên liệu hoặc các nước sản xuất bia có thể kéo dài sang các bia thành phẩm.

Tuy nhiên bia không hỗ trợ sự phát triển tiếp theo của các sinh vật này.Halting Enzyme ActionEnzymes rely on their three dimensional structure for their activity. Above certain temperatures, (usually in the range of 50- 75°C) the tertiary structure of the enzyme becomes denatured, and they lose their activity. By the time the wort has reached boiling point there is usually no residual enzyme activity.The continued action of enzymes after the normal mashing programme will alter the fermentability of the wort, and hence in a programmed mash there is a final mash temperature rise to between 76° and 79°C, which is sufficient to halt the malt enzyme activity.Enzymes dựa trên cấu trúc ba chiều của họ cho hoạt động của họ. Trên nhiệt độ nhất định, (thường là trong khoảng 50- 75 ° C) cấu trúc bậc ba của các enzyme trở nên biến tính, và họ bị mất hoạt động của họ. Bởi thời gian wort đã đạt đến điểm sôi, thường không có hoạt động

enzyme còn sót lại.Các hành động tiếp tục của các enzym sau khi chương trình nghiền thông thường sẽ làm thay đổi năng lên men của dịch nha, và do đó trong một mash lập trình có một nhiệt độ nghiền thức tăng lên khoảng 76 ° và 79 ° C, đủ để ngăn chặn sự hoạt động của enzyme malt.

Concentration of WortDuring wort boiling water is driven off as steam, thus concentrating the wort. The amount of water removed during the boil is directly proportional to the rate of evaporation (and hence the amount of energy supplied) once boiling has been achieved.The efficiency will be affected by the design of the kettle, particularly the surface area.

Traditionally, high gravity beers, such as strong lagers and barley wines had a long boil time, the major purpose being the evaporation of water to concentrate the wort. There are however other ways of achieving high gravity worts without excessive wort boiling:

Trong wort nước sôi là lái xe off như hơi nước, tập trung được các dịch nha. Lượng nước rút ra trong quá trình đun sôi là tỷ lệ thuận với tốc độ bay hơi (và do đó lượng năng lượng được cung cấp) khi luộc đã đạt được.

Hiệu quả sẽ bị ảnh hưởng bởi các thiết kế của ấm đun nước, đặc biệt là diện tích bề mặt.Theo truyền thống, các loại bia nồng độ cao, chẳng hạn như lagers mạnh và rượu lúa

mạch đã có một thời gian dài đun sôi, mục đích chính là gây sự bay hơi của nước để tập trung các dịch nha. Có nhiều cách tuy nhiên khác đạt được worts trọng lực cao mà không wort sôi quá mức:• Parti-gyles- collecting different copper gravities.• Sugar adjuncts – direct addition of extract to the copper.• Weak wort recycling – recovering the weak worts from the lauter tun to be re-used for mashing.• Dewatering grains – where the extract left in the grains is recovered and reprocessed for mashing, sparging or to be added to the kettle.• High extract wort separation techniques – such as the Mash Filter achieve high gravity worts and high extract efficiencies.

These techniques enable the production of high gravity worts, while still maintaining brewhouse yield without the use of unnecessary heat for wort concentration.• Parti-gyles- thu thập trọng lực đồng khác nhau.• sanh Sugar - bổ sung trực tiếp của chiết xuất để đồng.• wort tái chế yếu - phục hồi các worts yếu từ tun Lauter để được tái sử dụng cho nghiền.• Dewatering hạt - nơi các chiết xuất trái trong hạt được thu hồi và tái chế cho nghiền, sparging hoặc được thêm vào ấm đun nước.• Chiết xuất cao kỹ thuật wort ly thân - như Mash Lọc đạt worts lực hấp dẫn cao và hiệu quả chiết xuất cao.Những kỹ thuật này cho phép sản xuất worts trọng lực cao, trong khi vẫn duy trì được năng suất nhà máy bia mà không sử dụng nhiệt không cần thiết đối với nồng độ dịch nha.

Isomerisation of Bitter Substances During boiling the insoluble alpha acid extracted from hops are converted to a more soluble iso-alpha acid. This reaction is accelerated by temperature.Isomerisation is a relatively rapid reaction with production of over 90% of the wort

bitterness occurring within the first 30 minutes of boil. Maximum isomerisation usually occurs within 60 to 70 minutes of

boiling and accounts for around 60% of the total alpha acid present. Iso alpha acid continues to be lost during the fermentation and maturation process and is lost in any foam produced so that the final conversion value of alpha acid into iso- alpha acid in the beer is around 40% (see Figure 1).Trong sôi axit alpha không hòa tan được chiết xuất từ hoa bia được chuyển đổi thành axit iso-alpha tan hơn. Phản

ứng này được tăng tốc bởi nhiệt độ.Isomerisation là một phản ứng tương đối nhanh chóng với sản lượng trên 90% của sự cay đắng wort xảy ra trong vòng 30 phút đầu tiên của đun sôi. Isomerisation tối đa thường xảy ra trong vòng 60-70 phútsôi và chiếm khoảng 60% tổng số axit alpha hiện. Axit alpha Iso tiếp tục bị mất trong quá trình lên men và thành thục và bị mất trong bất kỳ bọt sản xuất sao cho giá trị chuyển đổi cuối cùng của axit alpha thành axit alpha ISO- trong bia là khoảng 40% (xem hình 1).Removal of VolatilesDuring the evaporation stage of wort boiling undesirable volatile compounds are driven off with the steam (see Figure 2).The principal malt derived volatile lost during wort boiling is DMS or dimethyl sulphide which comes from lager malts and gives lagers a taste described as “sweetcorn”. It is produced by thermal decomposition of S-methyl-methionine in a first order reaction, with a half life of around 35 minutes (see Figure 3).The DMS released during boiling is rapidly lost through evaporation. However, the breakdown of S-methyl methionine continues during the period between the end of boiling and wort cooling.The DMS released is not lost and persists into the finished beer. It is, therefore, possible to control the level of DMS by varying the duration of boil and whirlpool stage.Loại bỏ bay hơiTrong giai đoạn bay hơi của wort sôi các hợp chất dễ bay hơi không mong muốn được điều khiển tắt với hơi nước (xem hình 2).Các mạch nha chủ yếu có nguồn gốc dễ bay hơi mất trong wortsôi là DMS hoặc dimethyl sulphide mà xuất phát từ malt bia và cho lagers một hương vị mô tả là "bắp". Nó được sản xuất bằng cách phân hủy nhiệt của S-methyl-methionine trong một phản ứng tự đầu tiên, với một chu kỳ bán rã khoảng 35 phút (xem hình 3).DMS phát hành trong thời gian sôi nhanh chóng bị mất do bay hơi. Tuy nhiên, sự phân hủy của S-methyl methionine tiếp tục trong thời gian từ cuối sôi và làm mát wort.

DMS phát hành không bị mất và vẫn tồn tại vào bia thành phẩm. Đó là, do đó, có thể để kiểm soát mức độ DMS bằng cách thay đổi thời gian đun sôi và giai đoạn nước xoáy.

Methods of controlDMS levels in beer:• use malt with low S- methyl methionine levels.• long wort boiling time to decompose precursor and vaporise DMS.• short whirlpool stand time to reduce decomposition of the precursor.• rapid wort cooling – reducing the time the wort is held hot.• use wort stripping after the whirlpool stand to remove DMS

(Note: not all DMS comes from the malt andsmall amounts are produced duringfermentation and by beer spoilage organisms).It was found that by reducing the boiling time from 60 minutes to 45 minutes, with the same level of absolute evaporation, the survival of

DMS precursor increased by 16% for a standard wort corrected to 1039° original gravity.

Hop volatiles (hop oils) are also lost during wort boiling, and if present in too high a concentration will contribute a bitter.

• sử dụng mạch nha với mức độ methyl methionine S- thấp.

• wort dài thời gian để phân hủy tiền chất và làm bốc hơi DMS sôi.

• thời gian đứng xoáy ngắn để giảm sự phân hủy của các tiền chất.

• làm mát wort nhanh - giảm thời gian dịch nha được tổ chức nóng.

• sử dụng dịch nha tước sau khi các xoáy nước đứng để loại bỏ DMS

(Lưu ý: không phải tất cả DMS xuất phát từ mạch nha và

một lượng nhỏ được sản xuất trong thời gian

lên men và sinh vật hư hỏng bia).

Nó đã được tìm thấy rằng bằng cách giảm thời gian đun sôi từ 60 phút đến 45 phút, với cùng một mức độ bốc hơi tuyệt đối, sự sống còn của

DMS tiền thân tăng 16% cho một wort tiêu chuẩn sửa chữa để 1039 ° trọng lực ban đầu.

Chất bay hơi Hop (dầu hop) cũng bị mất trong quá trình đun sôi dịch nha, và nếu có mặt ở nồng độ quá cao sẽ đóng góp một cay đắng.

vegetable grassy flavour to the beer. Most of the hop oil volatiles are lost during a standard 60 to 90 minute boil. Where late hop character is required in beer, a small amount (up to 20% of the total hop charge) of selected aroma hops can be added to the kettle 5 to 15 minutes before the end of the boil.

The principal factors which effect the evaporation of volatiles include:

Temperature of wort

Vigour of boil

Surface tension

Condensation of volatiles in the vapour stack

Thickness of diffusion path

Duration of boil

The kettle design will have a major influence on the factors listed above and it is found that more late hop character persists in gently agitated systems such as isometric kettle, than in more vigorous boiling systems with turbulent flow such as kettles fitted with an external wort boilers.Increase in ColourThe colour of wort increases during the boil. The reactions responsible for colour development fall into three broad categories:• Maillard reaction between carbonyl and amino compounds (see Figure 4).• Caramelisation of sugars, which is limited in steam heated coppers.• Oxidation of polyphenols.Oxidation during wort boiling increases the colour particularly with oxidation of the polyphenols, which also has the effect of decreasing the reducing power of the wort and beer (see later).Mash and wort produced with low oxidation produces lower wort and beer with lower colours and improved flavour stability.rau cỏ hương vị cho bia. Hầu hết các chất dễ bay hơi dầu hop được mất trong một tiêu chuẩn 60-90 phút đun sôi. Nơi mà nhân vật hop muộn là cần thiết trong bia, một lượng nhỏ (lên đến 20% tổng số phí hop) của hoa bia thơm lựa chọn có thể được thêm vào ấm đun nước 5-15 phút trước khi kết thúc khi sôi.Các yếu tố chính yếu ảnh hưởng sự bay hơi của các chất bay hơi bao gồm:Nhiệt độ của dịch nhaVigour của đun sôiSức căng bề mặtNgưng tụ của các chất dễ bay hơi trong ngăn xếp hơiĐộ dày của con đường khuếch tánThời gian đun sôiCác thiết kế ấm đun nước sẽ có ảnh hưởng lớn đến các yếu tố được liệt kê ở trên và nó được tìm thấy rằng nhiều nhân vật cuối hop vẫn tồn tại trong hệ thống nhẹ nhàng kích động như ấm đun nước isometric, so với các hệ thống sôi mạnh mẽ hơn với dòng chảy hỗn loạn như ấm trang bị một nồi hơi wort bên ngoài .Tăng MàuCác màu sắc của wort tăng trong thời gian đun sôi. Các phản ứng chịu trách nhiệm cho sự phát triển màu sắc rơi vào ba loại lớn:• phản ứng Maillard giữa cacbonyl và các amino hợp chất (xem hình 4).• Caramelisation các loại đường, được giới hạn trong hơi nóng Đồng,.• Quá trình oxy hóa của polyphenol.

Quá trình oxy hóa trong wort sôi làm tăng màu sắc đặc biệt với quá trình oxy hóa của polyphenol, mà còn có tác dụng làm giảm sức mạnh giảm của hèm rượu và bia (xem phần sau).Mash và wort sản xuất với quá trình oxy hóa thấp sản xuất wort thấp và bia với màu sắc thấp hơn và cải thiện sự ổn định hương vị.Reducing Wort pHControl of pH throughout the brewing process, from brewing water to final package, is fundamental for product consistency. Wort pH starts to decrease during mashing continues to fall during wort boiling. The principal fall in pH is due to the reaction of Ca2 compounds with phosphates and polypeptides to form an insoluble compounds releasing H+ (hydrogenions) See Table 1.At least half the calcium present in wort is precipitated by the end of wort boiling. Hence sweet wort with a starting concentration of 100 ppm will produce beer with around 40 ppm calcium.To assist in the fall in pH extra calcium ions in the form of calcium sulphate or calcium chloride are added to the kettle. An alternative method to decrease pH is through the direct addition of acids such as phosphoric or sulphuric acid which drop the wort pH.In Germany, where the addition of mineral acid is prohibited under the Reinheitsgebot the product of an acidified mash fermentation using lactic acid bacteria is sometimes added to the kettle to assist in dropping the pH and improving beer flavour.It is important to achieve the required decrease in pH (generally around pH 5.0) as it effects wort and beer character, in particular the fall:Improves protein coagulationImproves beer flavour in particular VDK (diacetyl) reduction•Encourages yeast growthInhibits the growth of many other contaminating organisms.Lower pH results in poorer hop utilisation.Lower pH results in less colour formationKiểm soát pH trong suốt quá trình sản xuất bia, từ sản xuất bia nước để gói thức, là nền tảng cho sự nhất quán sản phẩm. Wort pH bắt đầu giảm trong thời gian nghiền tiếp tục giảm trong wort sôi. Sự sụt giảm chủ yếu ở pH là do phản ứng của các hợp chất Ca2 với phốt phát và polypeptide để tạo thành một hợp chất không hòa tan giải phóng H + (hydrogenion) Xem bảng 1.Ít nhất một nửa mặt canxi trong dịch nha được kết tủa vào cuối wort sôi. Wort Do đó ngọt ngào với một nồng độ bắt đầu từ 100 ppm sẽ sản xuất bia với khoảng 40 ppm canxi.Để hỗ trợ cho sự sụt giảm của các ion canxi nên pH ở dạng canxi sunfat hoặc clorua canxi được thêm vào ấm đun nước. Một phương pháp khác để làm giảm pH là thông qua việc bổ sung trực tiếp của axit như phosphoric hoặc axit sulfuric mà thả pH dịch nha.Ở Đức, nơi mà việc bổ sung axit khoáng sản bị cấm theo Reinheitsgebot sản phẩm của một quá trình lên men ngâm axit hóa bằng cách sử dụng vi khuẩn acid lactic đôi khi được thêm vào ấm đun nước để hỗ trợ trong việc giảm độ pH và cải thiện hương vị bia.Điều quan trọng là phải đạt được các yêu cầu giảm ở pH (thường khoảng pH 5,0) vì nó ảnh

hưởng wort và bia nhân vật, đặc biệt là vào mùa thu:Cải thiện đông máu proteinCải thiện hương vị bia trong VDK (diacetyl) giảm đặc biệt• Khuyến khích sự tăng trưởng nấm menỨc chế sự tăng trưởng của nhiều sinh vật gây hại khác.Kết quả pH thấp hơn trong việc sử dụng hop nghèo.Reducing Wort Nitrogen Levels During the brewing process it is necessary to decrease the level of high molecular weight nitrogen, which comes from the malt, and if allowed to persist can effect the pH, colloidalstability (chill haze and permanent haze), fining and clarifying properties, fermentation and taste of the beer. Wort boiling is only one, if an important stage, in the reduction of nitrogen, and the effect in reducing the amount of wort nitrogen (measured by the Kjeldahl method ) for a standard boil at 100°C are shown below.Because of the relatively small overall

reduction in total nitrogen during wort boiling it is difficult to obtain consistent results even from the same kettle with the same quality of wort. (for example, over 9 samples from individual brews, a result of 1.9 ± 2.3 mg/100 ml. was obtained at 95% confidence level).

Trong quá trình sản xuất bia nó là cần thiết để làm giảm mức độ nitơ phân tử lượng cao, mà xuất phát từ mạch nha, và nếu được phép tồn tại có thể ảnh hưởng pH, keo

ổn định (chill mây mù và sương mù vĩnh viễn), phạt tiền và làm rõ tính chất, lên men và hương vị của bia. Wort sôi chỉ có một là, nếu một giai đoạn quan trọng, trong việc giảm nitơ, và hiệu quả trong việc làm giảm lượng wort nitơ (đo bằng phương pháp Kjeldahl) cho sôi chuẩn ở 100 ° C được trình bày dưới đây.

Bởi vì tổng thể tương đối nhỏ

giảm trong tổng nitơ trong wort sôi nó là khó khăn để có được kết quả phù hợp ngay cả khỏi ấm cùng với cùng một chất lượng dịch nha. (ví dụ, hơn 9 mẫu từ bia cá nhân, kết quả là 1,9 ± 2,3 mg / 100 ml. thu được ở mức độ tin cậy 95%).

However, using a more specific test (gel electrophoresis) it is possible to separate the nitrogen compounds by their molecular weight, to show that wort boiling is more effective at removing the higher molecular weight fraction, which is also the fraction responsible for colloidal instability in packaged beer (see Table 2)

The process of protein/polypeptide coagulation involves the replacement of intra by inter molecular bonds, thereby increasing the effective molecular weight of each molecule.

Aggregates of different molecular weight molecules are built up during wort boiling as a result of inter-molecular bonding, provided that they are not disrupted by mechanical shear. During the whirlpool phase, with sufficient time and momentum, these aggregates continue to coalesce and sediment out as hot break.

The degree of protein and polypeptide removed depends on the probability of individual molecules colliding and forming stable bonds during the boil, and this is directly proportional to the length and vigour of the boil for a given temperature.

Traditional criteria used for evaluating efficient wort boiling are:Tuy nhiên, bằng cách sử dụng một thử nghiệm (gel electrophoresis) cụ thể hơn nó có thể để tách các hợp chất nitơ theo trọng lượng phân tử của họ, để cho thấy rằng wort sôi là có hiệu quả hơn trong việc loại bỏ các phần trọng lượng phân tử cao hơn, đó cũng là phần chịu trách nhiệm cho bất ổn keo trong bia đóng gói (xem Bảng 2)Quá trình protein / polypeptide đông máu liên quan đến việc thay thế các nội bằng trái phiếu liên phân tử, do đó làm tăng khối lượng phân tử hiệu quả của mỗi phân tử.Uẩn của các phân tử trọng lượng phân tử khác nhau được xây dựng trong wort sôi như một kết quả của liên kết liên phân tử, miễn là họ không bị gián đoạn do cắt cơ khí. Trong giai đoạn xoáy nước, có đủ thời gian và động lực, những uẩn tiếp tục kết hợp lại và bùn đất ra nghỉ là nóng.Mức độ protein và polypeptide loại bỏ phụ thuộc vào xác suất của phân tử va chạm với nhau và hình thành trái phiếu ổn định trong quá trình đun sôi, và điều này là tỷ lệ thuận với chiều dài và sức sống của đun sôi cho một nhiệt độ nhất định.Tiêu chí truyền thống được sử dụng để đánh giá hiệu quả wort sôi là:• Temperature of boil (usually just above l00°C when boiling under atmospheric pressure).• Length of boil• Evaporation % per hourTraditionally conditions for wort boiling were a 90 minute boil with a minimum of 10% evaporation per hour. However, because of the need to reduce energy costs and to improve

brewhouse efficiencies shorter boiling times with lower evaporation rates are now employed; typical modern kettles operate with a 60 minute boil with between 5% and 9% evaporation.

A criterion not usually measured, but which has been shown to be of critical importance, is the degree of agitation or vigour of the boil. In traditional boiling systems the vigour or boiling intensity has been related to evaporation rate. If some other form of agitation through better design of heat exchange, mechanical rousing or use of pumped or thermosyphoned system is used, then additional agitation independent of the evaporation rate can be achieved.

• Nhiệt độ sôi (thường là chỉ ở trên l00 ° C khi đun sôi dưới áp suất khí quyển).• Thời gian đun sôi• Sự bay hơi% mỗi giờTheo truyền thống, điều kiện cho wort sôi đã đun sôi 90 phút với tối thiểu là 10% bốc hơi mỗi

giờ. Tuy nhiên, do nhu cầu giảm chi phí năng lượng và cải thiệnhiệu quả nhà máy bia lần sôi ngắn hơn với tỷ lệ bốc hơi thấp hơn bây giờ đang làm việc; Ấm

hiện đại điển hình hoạt động với một đun sôi 60 phút với khoảng 5% và 9% bốc hơi.Một tiêu chí thường không đo được, nhưng mà đã được chứng minh là cực kỳ quan trọng, là

mức độ kích động hoặc sức sống của các đun sôi. Trong các hệ thống truyền thống sôi sức sống hoặc cường độ sôi đã được liên quan đến tốc độ bay hơi. Nếu một số hình thức khác của cổ động thông qua thiết kế tốt hơn về trao đổi nhiệt, sôi nổi cơ khí hoặc sử dụng hệ thống bơm hoặc thermosyphoned được sử dụng, sau đó thêm kích động độc lập của tốc độ bay hơi có thể đạt được.This result is demonstrated in figure 5, which shows a similar decrease in the high molecular weight nitrogen fraction throughout a boil under atmospheric pressure with different evaporation rates, when the same level of agitation is supplied by an external wort boiler.

These results suggest that, given adequate turbulence during the boil, the actual removal of the high molecular weight nitrogen fraction is a function of time and vigour, and can be relatively independent of evaporation rate for atmospheric boiling.Vigour is only one feature of importance for coagulation, since protein agglomeration is improved by intense vapour bubble formation. The actual wort surface temperature, and the duration of the intimate contact of the wort with the heating surface, may also be of importance.Although it is often stated that it is desirable to remove as much protein/polypeptides as possible, nitrogen compounds have an important role in the quality and fermentation performance of a beer and in providing foam compounds and mouthfeel. Excess protein/polypeptide removal could lead to poorer quality product.Kết quả này được thể hiện trong hình 5, trong đó cho thấy sự sụt giảm tương tự trong các phân tử phần trọng lượng nitơ cao trong suốt một đun sôi dưới áp suất khí quyển với tốc độ bay hơi khác nhau, khi cùng một mức độ kích động được cung cấp bởi một nồi hơi wort bên ngoài.Những kết quả này gợi ý rằng, với đầy đủ sự hỗn loạn trong khi sôi, việc loại bỏ thực tế của các phân tử phần trọng lượng nitơ cao là một hàm của thời gian và sức sống, và có thể là tương đối độc lập với tốc độ bay hơi cho sôi trong khí quyển.Vigour chỉ là một tính năng quan trọng đối với đông máu, kể từ khi kết tụ protein được cải thiện bằng cách dữ dội hình thành bong bóng hơi. Nhiệt độ bề mặt wort thực tế, và thời gian tiếp xúc thân mật của dịch nha với bề mặt nóng, cũng có thể có tầm quan trọng.Mặc dù nó thường nói rằng đó là mong muốn để loại bỏ càng nhiều protein / polypeptide càng tốt, các hợp chất nitơ có vai trò quan trọng trong chất lượng và hiệu suất của quá trình lên men bia và trong việc cung cấp các hợp chất bọt và mouthfeel. Loại bỏ / polypeptide protein dư thừa có thể dẫn đến sản phẩm chất lượng kém hơn.

Extraction and precipitation of tannins/ poly- phenolsSimple hop tannins and most malt polyphenols are soluble in boiling wort and moderately soluble in cold water. Tannins/polyphenols are readily oxidised and polymerise to give an increase in molecular

weight. Tannin/polyphenols also combine with proteins to form protein/polyphenol complexes:• Proteins which combine with oxidised polyphenols are insoluble in boiling wort and are therefore precipitated during the boil to form hot break.• Proteins which combine with unoxidised polyphenols are soluble in boiling wort but precipitate when chilled and can give rise to chill haze and cold break. The polyphenols may subsequently oxidise during beer processing and may produce colloidal instability in packaged beer.

• Unprocessed hops contribute around 40% of the total polyphenol content to boiled wort, however most hop polyphenols are removed as hot and cold break. The rest of the polyphenols comes from the dry goods, (particularly the husk), and less polymerized and hence less likely to be removed. Worts devoid of hop tannins give poorer wort clarity and have a lower reducing potential.

Khai thác và kết tủa của tannin / phenol poly-Tannin hop đơn giản và hầu hết các polyphenol malt là hòa tan trong nước sôi wort và vừa phải hòa tan trong nước lạnh. Tannin / polyphenol được dễ dàng bị oxy hóa và polymerise để cung cấp cho một gia tăng trong phân tửcân nặng. Tannin / polyphenol cũng kết hợp với các protein để tạo thành phức hợp protein / polyphenol:• Protein mà kết hợp với polyphenol bị oxy hóa là không hòa tan trong dịch nha sôi và do đó được kết tủa trong quá trình đun sôi để tạo đột phá nóng.• Protein mà kết hợp với polyphenol unoxidised hòa tan trong dịch nha sôi nhưng kết tủa khi ướp lạnh và có thể làm gia tăng sự thư giãn và nghỉ ngơi sương lạnh. Các polyphenol sau đó có thể bị oxi hóa trong quá trình chế biến bia và có thể tạo ra sự bất ổn định keo trong bia đóng gói.• hoa bia chưa qua chế biến đóng góp khoảng 40% tổng hàm lượng polyphenol để wort luộc, tuy nhiên hầu hết hop polyphenol được xóa nghỉ như nóng và lạnh. Phần còn lại của các polyphenol đến từ hàng khô, (đặc biệt là vỏ trấu), và polyme ít hơn và do đó ít có khả năng được loại bỏ. Worts devoid của tannin hop cho wort rõ ràng kém hơn và có tiềm năng giảm thấp hơn.Producing Reducing Compounds • Malt and wort contain a number of reducing compounds which if not oxidised during the wort production or processing stages can provide the packaged beer with oxygen scavenging protection which may delay the onset of stale flavours and the rapid production of oxidised chemical hazes.• Many of these compounds come from the raw materials, such as tannins described above, but others such as reductones and melanoids are formed during wort boiling through the condensation between sugar and amino compounds. Darker beers with high addition of unprocessed hops tend to produce the greatest reducing power. Brewing systems with low levels of oxidation tend to preserve the natural reducing compounds in the wort, which can persist into package beer and delay the onset of ageing, improving colloidal and flavour stability.• • Malt và wort có chứa một số hợp chất giảm mà nếu không bị oxy hóa trong giai đoạn sản xuất, chế biến wort có thể cung cấp các loại bia đóng gói với bảo vệ nhặt rác oxy mà có thể trì hoãn sự khởi đầu của hương vị cũ và sản xuất nhanh chóng của hazes hóa chất ôxi hoá.• • Nhiều người trong số các hợp chất này đến từ các nguyên vật liệu, như tannin mô tả ở trên, nhưng những người khác như reductones và melanoids được hình thành trong quá trình đun sôi dịch nha qua sự ngưng tụ giữa các hợp chất đường và amino. Loại bia sẫm màu hơn với sự bổ sung cao của hoa bia chưa qua chế biến có xu hướng để sản xuất điện năng giảm lớn nhất. Hệ thống sản xuất bia với mức độ thấp của quá trình oxy hóa có xu hướng giữ gìn các hợp chất tự nhiên giảm trong dịch nha, có thể kéo dài sang bia gói và trì hoãn sự khởi đầu của quá trình lão hóa, cải thiện chất keo và hương vị ổn định.

Summary.Wort boiling is a poorly understood but crucial stage in the stabilization of wort and the beer derived from it. Changes in the boiling process can effect the stability and quality of beer.Wort sôi là một giai đoạn chưa được hiểu rõ nhưng rất quan trọng trong sự ổn định của dịch nha và bia có nguồn gốc từ nó. Những thay đổi trong quá trình đun sôi có thể ảnh hưởng đến sự ổn định và chất lượng của bia.

Figure 4

●Further Reading1.Moll “Beers and Coolers”.2.Hough, Briggs and Stephen “Malting and Brewing Science”.

3.O`Rourke The Brewer 1994.5. Wilkinson R. Ferment p 397 Vol 4 No6 Dec 1991.4.Fitchett, C. S. et al. Pauls & Whites Brewing Room Book, 1992/93.

5.Hudson, J. R. and Rennie, H. M.B.A.A. Technical Quarterly, Vol. 9, No. 4.

6.Zanglando, T. Brewers Digest, April 1979. Buckee G.K. et al J.I.B. Vol 99, 1992.

European Brewery Convention Manual of Good Practice– Wort Boiling and Clarification.

% Nitrogen removal after different boiling times for a standard boilRef: Hough, Briggs and Stephen “Malting and Brewing Science”

Time of boil (hrs) % nitrogen remova

0 0%

0.5 5.4%

1 6.2%

1,5 7.7%

2 9.9%

3 10.4%Ref: Hough, Briggs and Stephen “Malting and Brewing Science

Figure 3

Table 1: Changes in pH which can occur during wort pH of wort

Before boil After boil

After 3 hours After 6 hours

6.06 5.69 5.46

5.63 5.39 5.22

5.09 4.99 4.96

Ref: Hough, Briggs and Stephen “Malting and Brewing Science”

Figure 5.

Table 2: Effect of boiling on the molecular weight distribution of wort proteinsMolecular distribution of proteins/polypeptides measured by gel electrophoresis

< 5,000

5,000 to10,000 10,000 to 50,000 50,000 to 100,000 > 100,000

Before boil 0.0336 0.195 0.101 0.0023 0.0029

After boil 0.0175 0.125 0.004 0.001 0.0

% removal 49% 32% 96% 95% 100%

Ref: Hough, Briggs and Stephen “Malting and Brewing Science”