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醪液pH值 – 处理硬水

工艺 2616 0 197 2017-09-05

很多年前我一直都不担心醪液的pH值和水质。毕竟,我做出来的啤酒多数都是没问题的,而且大多数情况我使用的是麦芽精酿造,pH值造成的影响不大。

但有次当我开始使用全谷物酿造后,我发现水质对我的酿造是有影响的。之前麦芽精酿造时,我一直使用硬水进行酿造,而我用瓶装水进行酿造出来的酒却差不多。但当采用全谷物酿造的方法后,发现pH值对出糖过程和成品啤酒的口味会有很大影响的。

PH试纸.png

了解pH: 碱性与酸性

纯水的pH值(酸碱值)是7.0,这意味着酸碱平衡。在化学上说的话,这意味着自由H+离子(氢离子)和OH-离子(氢氧例子)处在平衡状态,组成单纯的H2O(水)。如果水中的H+过多了,那么就会变酸(pH降低),相反,如果OH-过多了,那么就会变碱(pH增高)。

现在假设我们使用的水是从大气层中落下的雨,它们流进途中,吸收了土壤和空气中的CO2和钙元素,而这些元素都会带有大量的自由OH-离子,让雨水的碱性提高。简单来说就是让水的pH值提高了。水龙头中出的水会呈弱碱性,而硬水的碱性就非常高了。

有趣的是,麦芽(尤其是黑麦芽)含有磷酸盐,它们会和水中的钙镁元素进行反应,让H+离子提高,让水变酸。加入麦芽,尤其是黑麦,会让出糖时醪液的pH值下降。

出糖酸碱值的重要性

在出糖过程中,pH值对淀粉为结尾糖的过程是非常重要的,因为它会对成品啤酒造成影响。出糖时尽量将醪液pH值控制在5.1-5.3范围内。但要记住我现在说的是醪液(麦芽粉碎物和投料水的混合物)的pH值,影响因素有麦芽的色度和麦芽的投料量。在绝大多数情况下,醪液的pH值是高于5.3的,这时就需要加入酸性缓冲剂让pH值变成5.2。

然而一些职业酿酒师能够准确预估醪液的pH值,而家酿爱好者由于这方面知识和能力的欠缺还无法做到。关键原因在于麦芽的色度,数量,种类和供应商都会让醪液pH值发生变化。此外应配方而异,投料时所用的水会和麦芽发生反应。记住,职业酿酒师能够每次用同一种配方,同一种材料,而家酿酒师却很少会做到。

这就是为什么家酿爱好者火灾投料完成后马上测量pH值,同时尽快调整醪液的pH值。

很多方法可以测量pH值,可以用pH试纸,精制pH试纸,甚至会用电子酸碱计来测量。而这三种方法里面,第二种方法是成本合理而且实用的。普通的pH纸精确度不高,而电子测量的方法又太贵了,有时还要经常更换电池以及校准精度。

而在实际操作中还有要考虑的就是醪液是热的,所以要将温度降低标准的测量温度。热的麦汁会让pH值偏高。你可以将其降温到室温后再进行测量。而在购买pH纸时,上面会有相关的说明告诉你测量条件。

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调制醪液pH值的方法

这里有一些适合用于家酿调整醪液pH值的方法。多数情况下你需要将醪液pH值降到5.2。

§ 钙盐和镁盐:三种盐即石膏(CaSO4),硫酸镁(MgSO4)和氯化钙(CaCl2),它们可以降低pH值。钙镁离子可以让水的碱性降低。但要注意的是,硫酸和氯离子会和醪液中的磷酸盐发生反应,会让啤酒风味变得不理想。所以要控制放入的量。

§ 食用级酸:酸性添加物能提高H+离子的含量从而让醪液的pH值下降。常用的添加物有磷酸,硫酸和乳酸。这些都会导致啤酒风味的变化和离子含量的变化,如果使用过多的话会出现问题。磷酸是用于制造苏打,也可以用于出糖。乳酸是增加乳酸盐的,用于制造像多数比利时风格的酸啤酒。硫酸会生成硫酸盐。总体来说,我们致力于最少的添加量来达到理想的醪液pH值。我们可以根据pH值和醪液体积来确定添加量。

§ 酸性麦芽:由于德国纯酿法(Reinheitsgebot)的限制,人们会使用一种酸麦芽的进行酿造,降低醪液的pH值。酸麦芽是用乳酸菌加入麦芽中短时间制成的,这种麦芽含有乳酸。加入这种麦芽相当于加入乳酸菌进行出糖。加入1%的酸麦芽能降低大约0.1的pH值。

§ 酸化出糖:这种方法还是德国人发明的,当然也离不开乳酸菌的帮助。这种方法是将一定数量的谷物出糖操作,然后冷却至在25℃下加入新鲜的麦芽(当然含有大量的乳酸菌),并放置一晚。这时细菌会很快是醪液酸化并开始发酵,生成乳酸。第二天酸的醪液可以和常规醪液混合来调整合适的pH值。而其中有一个难点,那就是酸性出糖法的可重复性不高,导致出糖工作极为复杂。

§ 酸休止:虽然现在很少会用到这个方法,这是因为现在有了高度改良的麦芽。酸休止是指将麦芽置于35℃下,将麦芽中的Ca和Mg离子转换成Ca盐和Mg盐,它可以让醪液的pH值下降。

§ 5.2稳定剂:很多家酿商店都会这么叫。这是一种能让醪液的pH值达到5.2的粉末状添加剂。其中含有一种可以提高酸性的缓冲物,能让酸碱值达到5.2。只要投料水的水质不出现大的问题,这种方法对于家酿爱好者来说是个简单且使用的解决方法。

感谢Brad Smith供稿

咕噜精酿翻译团队


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