一、概述
糖化主要是通過酶的分解作用、機械物理作用，將粉碎的原料中不溶性內容物質轉化為溶解狀態，並按啤酒、麥汁質量的要求進行內容物質溶出、分解的過程。人們習慣將經過製麥、糖化後進入到水中的原料內容物質稱為浸出物；將含有浸出物的水溶液稱為麥汁，粉碎的原料中未溶出、分解的內容物稱為麥糟，在糖化結束後進行的麥汁過濾時與麥汁分離；粉碎的原料與水混合後稱為醪液，分別稱為麥芽醪、輔料醪、總醪液。
從傳統角度來看，糖化時麥芽內容物質的溶出、分解，是製麥過程中發生的內容物質分解的延續，雖然製麥與糖化過程都發生了內容物質的分解,但分解目標不同，都是麥汁生產中重要的分解過程，彼此相互聯係、影響。因此糖化過程的目標和要求如下。
（1）應按照啤酒類型以及啤酒廠對啤酒、麥汁的質量、成本、生產方式的要求選擇原料，確定麥芽和輔料比例，依據麥芽質量等因素確定糖化工藝，充分利用酶的生物化學作用、物理手段使粉碎原料中可溶、不可溶的有益內容物質溶出，適當、快速地分解，形成盡可能多的有益浸出物，並盡量使對啤酒質量不利的物質浸出少、不利的變化少。
（2）糖化完的醪液有利於麥汁過濾，過濾結束的麥汁有利於麥汁煮沸、麥汁處理，確保定型麥汁的質量好、組成好，從而對啤酒發酵、啤酒過濾、啤酒口味、成品啤酒質量有利。
（3）糖化過程所需時間能滿足日糖化鍋次的要求，適合高濃麥汁生產，有利於降低麥汁生產成本。
二、糖化過程中原料主要內容物質的分解、變化
從麥汁質量指標、原料性質及種類來看，糖化時主要涉及澱粉、含氮物質、半纖維素、多酚物質、類黑素、磷酸鹽、脂肪和脂肪酸、Zn2+等重要物質的溶出、分解及變化。
與製麥過程中主要物質的分解量相比，糖化時水解數量最多的物質是澱粉，蛋白質、半纖維素、多酚物質、脂肪酸等的溶出、分解、變化對以後的啤酒釀造過程、啤酒質量影響很大。在麥汁過濾、麥汁煮沸、回旋沉澱除去熱凝固物以及麥汁冷卻的過程中，這些重要組分還會發生變化，會繼續影響麥汁及啤酒質量。
（一）澱粉水解
澱粉是穀物原料（大麥、玉米、大米等）中含量最高的貯藏物質，按化學結構可分為直鏈澱粉和支鏈澱粉。穀物中的直鏈和支鏈澱粉的比例會因植物種類、品種不同而有所區別。大麥的澱粉主要由大約25%直鏈澱粉和75%支鏈澱粉構成，在麥汁生產中如果原料中的直鏈澱粉和支鏈澱粉比例變化過大，會影響糖化時澱粉糊化、老化，醪液或麥汁的流動性（攪拌和加熱）以及澱粉水解酶的作用效果等。
大麥麥芽中的澱粉是以澱粉顆粒形式存在的。大麥麥芽的澱粉顆粒中除含有純澱粉外，還含有蛋白質、半纖維素、多酚物質、脂質等。通常澱粉顆粒的外層主要由支鏈澱粉構成，所以澱粉顆粒首先表現為支鏈澱粉的性質。不同穀物的澱粉顆粒，其形狀、大小不同，大麥麥芽的澱粉顆粒可分為大澱粉顆料和小澱粉顆粒。由於小澱粉顆粒多的胚乳中充斥著大量的組織蛋白和半纖維素，製麥時胚乳溶解難度大，所以一般小澱粉顆粒的可分解性差些。
1.澱粉水解的方法及過程
澱粉水解的方法一般可分為酸法水解、酶法水解、酸酶結合法。麥汁生產過程中的澱粉水解是酶法水解。澱粉水解一般可分為澱粉顆粒的吸水膨脹、糊化、糊化澱粉的酶水解（液化、糖化）三個過程。
（1）澱粉的糊化及老化
①糊化的定義及糊化溫度：當粉碎的原料與一定溫度、一定比例的水混合後，澱粉顆粒會吸水、膨脹，隨著醪液溫度上升，從50℃開始，澱粉顆粒的體積明顯增大，從60～75℃開始，澱粉顆粒的外層逐步出現小的放射狀斷層，澱粉顆粒中的澱粉開始由外至內、逐步、呈膠體狀態進入水中，形成黏度高、白色糊化物，這一過程稱為糊化。形成糊化物的臨界溫度稱為糊化溫度。糊化溫度是明顯出現糊化時的最低溫度範圍，顯然伴隨溫度上升，醪液溫度越高，越有利於糊化。但也應注意穀物本身的糊化溫度越低，澱粉能較早出現糊化，反而有利於糊化。
不同穀物的糊化溫度是不同的，同種穀物但不同品種的糊化溫度也有區別。糊化溫度的高低取決於澱粉顆粒的結構、大小，以及澱粉顆粒的化學組成、直鏈澱粉和支鏈澱粉的比例。
玉米的糊化溫度比大米低，易進行糊化處理；貯存時間長的輔料，因脂肪分解產生的脂肪酸進入胚乳中，充塞在直鏈澱粉中的螺旋圈內，阻礙澱粉吸水膨脹，導致澱粉不易糊化；大米中的直鏈澱粉含量高，則糊化溫度高，易出現澱粉老化；相對來說粳米易糊化。
②糊化的本質及意義：糊化的實質是通過外界的熱、機械等物理作用破壞澱粉分子之間由羥基形成的氫鍵。應注意糊化的澱粉並未發生分解，當達到糊化溫度時，才開始出現糊化現象。澱粉糊化意味著澱粉開始進入到水中，達到徹底糊化還需要一段時間或其他條件，與未糊化的澱粉顆粒相比，進入到水中的糊化澱粉與水的接觸麵積大大增加，所以糊化徹底的澱粉能與澱粉水解酶在短時間內全麵、徹底地接觸，有利於澱粉快速、徹底地酶水解。
澱粉顆粒的糊化是糖化時澱粉水解不可缺少的步驟。澱粉水解酶隻能作用於糊化了的澱粉，澱粉的糊化效果不好，特別是糊化不徹底，澱粉水解一定不完全。但是澱粉顆粒糊化時，如果醪液的溫度在澱粉水解酶的作用範圍內，可以邊糊化邊酶水解。
糖化時澱粉的糊化可分為麥芽澱粉的糊化和輔料（如玉米、大米）澱粉的糊化。麥芽澱粉的糊化主要取決於大麥品種、麥芽澱粉顆粒的可分解性。由於大麥麥芽的澱粉細胞壁及框架物質是半纖維素和組織蛋白質，所以麥芽澱粉的可分解性好或麥芽溶解好、均勻，不僅有利於麥芽粉碎，而且糖化時有利於麥芽中的澱粉較早出現糊化，易糊化徹底，在糖化時能較好做到邊糊化邊酶水解，從而使澱粉水解效果好。反之，澱粉的可分解性差或溶解差，糖化時澱粉糊化效果差，最終會影響澱粉水解效果。由於輔料（含澱粉的輔料）的糊化溫度一般高於麥芽中的主要澱粉水解酶的最適溫度，必須單獨進行糊化處理。糊化徹底且液化效果好的輔料醪與麥芽醪混合後，才能更好地對糊化的澱粉進行酶水解。
③影響澱粉糊化的因素
a.原料的糊化溫度：麥芽溶解好、輔料本身的糊化溫度低,都能使澱粉顆粒在較低溫度下較早出現糊化、糊化徹底、糊化效果好。
b.原料的粉碎度：在保證投料不易結塊、有利於麥汁過濾的前提下，原料胚乳粉碎較細，有利於澱粉快速、徹底地糊化；反之，原料粉碎較粗或投料後出現結塊，糊化慢、不徹底，易出現剝皮糊化。
c.醪液溫度：醪液溫度高於糊化溫度，並且越高（分醪煮沸或帶壓煮沸、比63℃高的72℃糖化休止溫度），越有利於澱粉徹底糊化。
d.時間：在高於糊化溫度的條件下，醪液休止時間越長或煮沸時間越長，越有利於澱粉徹底糊化。
e.醪液濃度：稀醪有利於澱粉吸水、膨脹，澱粉吸水、膨脹是澱粉糊化過程中不可缺少的步驟，所以稀醪也有利於澱粉徹底糊化。反之，濃醪又沒有采取措施降低醪液黏度，則不利於糊化。
f.液化型澱粉酶：輔料醪中添加中溫、耐高溫的α-澱粉酶，添加有利於α-澱粉酶作用的添加劑（Ca2+、Cl-），調整輔料醪的pH為5.8～6.0，可通過促進α-澱粉水解酶的液化作用，降低醪液黏度，有利於澱粉顆粒吸水、膨脹，從而有利於澱粉徹底的糊化。
④澱粉的老化：已糊化的麥芽醪及輔料醪降溫後，如果醪液溫度明顯下降，遠遠低於相應的糊化溫度，且在較低溫度下停留或休止時間長，則會導致糊化的澱粉從醪液中溶解的狀態轉化為不溶性的高晶化的過程，稱為澱粉老化。澱粉老化的實質是由於醪液溫度很低，在低溫下長時間停留等因素，使被破壞了的澱粉分子之間的氫鍵又重新形成，使進入到水中的糊化澱粉又轉化為不溶性的狀態。所以糖化過程中澱粉水解酶也不能作用於老化的澱粉。一般來說直鏈澱粉含量高的穀物易出現澱粉的老化。輔料的糊化處理過程中加強液化作用，可減少合醪後輔料澱粉的老化。
（2）澱粉的酶水解糖化過程中已糊化的澱粉在適合澱粉水解酶作用的溫度下休止，可通過澱粉水解酶的作用達到澱粉水解的要求。在糖化中起主要作用的澱粉水解酶是α-澱粉酶和β-澱粉酶，其他的澱粉水解酶因最適溫度低等原因起次要作用。
如果醪液中的澱粉顆粒已發生糊化，醪液中含有α-澱粉酶，且醪液溫度在適合α-澱粉酶作用的範圍內，那麼α-澱粉酶會將糊化的澱粉水解為低聚糊精、α-界限糊精，醪液黏度迅速下降，形成低黏度醪液的過程稱為液化。如果醪液中的澱粉顆粒已發生糊化，醪液中含有β-澱粉酶，且醪液溫度在適合β-澱粉酶作用的範圍內，那麼β-澱粉酶會將糊化澱粉、糊精水解為大量的麥芽糖、少量的β-界限糊精，這一過程稱為糖化。
糊化與液化、糖化是具有相互關聯的澱粉水解的步驟。糊化是澱粉水解過程中液化、糖化的前提，但可邊糊化、邊液化、邊糖化，通過液化作用降低醪液黏度，促進糊化，通過液化作用產生大量低聚糖，為β-澱粉酶作用提供大量的非還原性末端，促進β-澱粉酶的水解效果，這樣通過α-澱粉酶和β-澱粉酶的共同作用，既有利於澱粉快速、徹底地水解，又有利於形成大量的麥芽糖。另外，在一定範圍內加強α-澱粉酶的作用，如在68～72℃休止做碘檢，既有利於澱粉糊化，又能促進澱粉徹底水解，不僅可提高糖化收得率，而且減少麥汁過濾時的後糊化，確保麥汁組成穩定。
脫支酶是指作用於α-1，6葡萄糖苷鍵的酶，包括R-酶、界限糊精酶、普魯蘭酶等。當作用於支鏈澱粉以及界限糊精中的α-1，6葡萄糖苷鍵時，能形成較小的或更小的不含有α-1，6葡萄糖苷鍵的澱粉水解產物，如短鏈糊精、麥芽糖、麥芽三糖等。在低溫糖化醪中通過脫支酶對界限糊精的作用，能形成較多的可發酵性糖，從而提高麥汁最終發酵度。
由於脫支酶、α-葡聚糖苷酶的最適溫度偏低，酶的耐溫性較差，在醪液中的澱粉糊化程度低時酶活力高，在澱粉水解最強烈（63～72℃）時會最快失活，提高麥汁最終發酵度的效果有限。一般可在部分醪液煮沸後，合醪溫度在50～60℃時進行休止，或者將某些酶（α-葡聚糖苷酶、普魯蘭酶）添加到接種麥汁中，可邊發酵、邊糖化，可提高成品啤酒的發酵度。但啤酒經巴氏殺菌後，必須使殘留的酶失活，否則會導致啤酒口味變甜，生物穩定性下降。生產純生啤酒時不能添加澱粉水解酶到接種麥汁中。
麥芽糖酶、蔗糖酶的最適作用溫度為40℃、50℃，在糖化時如果能充分利用麥芽糖酶、蔗糖酶的作用，可改變麥汁中可發酵性糖的組成，提高麥汁中葡萄糖的數量，有利於啤酒酵母在發酵時形成較多的酯香物質。
真菌澱粉酶是一種由真菌發酵而獲得的酶製劑，按其酶學的性質來說，屬於內切澱粉酶。但水解產物類似麥芽中的β-澱粉酶，最適溫度在50～60℃。在糖化、發酵時使用真菌澱粉酶，可提高成品啤酒發酵度。
2.澱粉水解的要求
在製麥和糖化過程中都發生澱粉水解，但對澱粉水解的要求不同。製麥過程中由於需要大麥生長，以達到酶的活化、胚乳溶解的製麥目的，必然會發生澱粉水解，滿足大麥生長時對能量、結構物質的需求。為了滿足麥芽質量、製麥損失小的要求，在製麥時澱粉水解數量並不重要，更重要的是改善澱粉的可分解性，活化、形成並保留住盡可能多的澱粉水解酶，從而使糖化過程發生的澱粉水解更容易、效果更好，所以糖化過程對澱粉水解的要求如下。
（1）要求澱粉盡可能全部水解，確保糖化收得率高，確保麥汁過濾時後糊化程度小，麥糟中可分解浸出物含量小於0.8%。
（2）不僅糖化完後的醪液應達到碘檢合格，而且定型麥汁也必須達到碘檢合格，或碘值小於0.25。
碘檢合格意味著澱粉水解產物中直鏈糊精小於9個葡萄糖單位，界限糊精小於60個葡萄糖單位。如果水解產物分子過大，說明醪液或麥汁中存在較多的高分子糊精，碘檢不合格、麥汁碘值高，會導致黏度上升，影響麥汁過濾、酒液澄清、啤酒過濾，不利於啤酒口味和非生物穩定性。
（3）按啤酒類型、啤酒質量要求，控製糖化時澱粉水解形成的可發酵性糖數量、麥汁最終發酵度（外觀），且要求保持穩定：淺色啤酒的麥汁最終發酵度（外觀）要求大於80%；深色啤酒的麥汁最終發酵度（外觀）一般在75%～80%；淡爽型低度啤酒的麥汁最終發酵度（外觀）在73～78%；幹啤酒的麥汁最終發酵度（外觀）在90%左右。
麥汁最終發酵度（外觀）過高，在發酵時產生的乙醇多，伴隨形成的高級醇也多，影響其他代謝產物的形成，啤酒口味更淡爽。在生產低度淡爽型啤酒以及低醇、無醇啤酒時，要求麥汁最終發酵度（外觀）相應低些，形成的乙醇少些，也有利於啤酒的醇厚性。穩定的麥汁最終發酵度是保證啤酒口味、質量穩定的前提之一。另外，麥汁最終發酵度（外觀）不僅反映了麥汁中可發酵性糖所占比例，而且是發酵過程控製的依據之一。
（4）確保定型麥汁中可發酵性糖的組成合理。定型麥汁中麥芽三糖的比例一般在10%～13%，特別采用糖漿時應要求其糖譜中麥芽三糖的比例在10%～13%。如果麥芽三糖的比例過高，不利於發酵後期降糖，導致成品啤酒發酵度下降，也不利於啤酒生物穩定性；如果麥汁中葡萄糖含量高，盡管通風後冷麥汁中有氧存在，但通過Crabtree效應，會抑製啤酒酵母的呼吸作用，不利於啤酒酵母繁殖，從而會有較多的乙酰輔酶A用於酯的形成。有利於發酵時形成更多的酯。對於缺乏酯香味的低度啤酒、在錐形大罐發酵生產小麥啤酒來說，通過加強β-澱粉酶、麥芽糖酶作用（或添加高比例葡萄糖的糖漿），提高麥汁中葡萄糖所占比例，可增加低度啤酒的酯香味，使小麥啤酒的酯香味更突出。
（5）在保證上述目標的前提下,澱粉水解的速度快，糖化時間小於2h，有利於複式糖化設備中日糖化鍋次高的麥汁生產。
3.影響澱粉水解的因素
糖化時影響澱粉水解的因素可分為影響澱粉糊化和影響澱粉酶水解的因素，包括麥芽質量、酶的數量與組成、粉碎物的組成、釀造用水的質量及醪液pH、醪液溫度、醪液濃度、休止時間、輔料比例及輔料的糊化效果、氧負荷、酶的抑製劑和激活劑、麥汁過濾等。
（1）醪液溫度醪液溫度、休止時間是製定糖化工藝的主要內容，是現場糖化過程中最重要的控製手段。糖化時澱粉水解一般在63～72℃內進行，選擇不同的醪液休止溫度，澱粉水解效果不同。
①63℃：適合於β-澱粉酶作用。選擇63℃的糖化休止溫度，會形成大量的可發酵性糖，適合於生產發酵度高的啤酒以及處理β-澱粉酶活力低的麥芽，同時要求休止時間長，確保70℃以下休止時達到碘檢合格；相對於70～72℃的糖化休止而言，選擇63℃的糖化休止溫度，則澱粉顆粒糊化程度低，如果麥芽溶解差，粉碎較粗，休止時間短，又沒有72℃的糖化休止，則不利於澱粉徹底水解，可能因過濾時強烈的後糊化，導致麥汁最終發酵度會下降。
②投料溫度（63℃之前的溫度37～45℃）：37～45℃投料或休止可促進澱粉水解，並且適合於溶解差、酶活力低的麥芽。其原因是：有利於澱粉水解酶的溶出、活化、耐溫性的提高，使糖化休止時澱粉水解酶的活力高，可改善澱粉水解的效果；有利於澱粉顆粒吸水，避免投料結塊，促進澱粉徹底糊化；通過促進半纖維素、蛋白質分解，從而改善澱粉糊化，有利於澱粉水解。
③63℃之後的溫度66～72℃和醪液溫度100℃：選擇糖化休止溫度為70～72℃，則β-澱粉酶活力下降，α-澱粉酶活力上升，碘檢合格所需時間少些，形成可發酵性糖的數量相對低些，適合發酵度低、乙醇含量低的啤酒的生產。相對於63℃休止而言，澱粉顆粒的糊化程度高，α-澱粉酶活力上升，有利於澱粉水解徹底。如果在63℃休止一段時間後，又選擇在70℃以下的66～68℃休止並達到碘檢合格，雖然β-澱粉酶活力下降但還有一定的活力，則屬於兩段式糖化，即分步糖化，既有利於澱粉水解徹底，又能充分利用α-澱粉酶、β-澱粉酶的共同作用，可提高麥汁最終發酵度。
一般情況下在63～68℃休止完畢後，選擇72℃休止，做碘檢可以達到以下目的：確保糖化完畢的醪液碘檢合格，這是糖化結束的依據之一；有利於澱粉糊化及徹底水解，提高糖化收得率，降低過濾時的後糊化程度，確保麥汁的碘值低；有利於糖蛋白的釋放，有利於啤酒的泡沫、醇厚性。
一般情況下僅部分醪液達到100℃，也就是采用分醪煮沸，屬於煮出糖化法。盡管澱粉水解酶會失活，降低了醪液中酶的活力，但由於促進了澱粉徹底糊化，從而改善了澱粉水解效果，提高了糖化收得率。分醪煮沸的次數越多、數量越多、時間越長，越有利於澱粉水解，也有利於DMSP轉化為DMS、蛋白質預析出，可提高啤酒的非生物穩定性，但也會帶來耗能多，糖化時間長，麥汁色度深，淺色啤酒的苦味質量、口味變差等負麵影響。對於溶解差、不均勻的麥芽必須通過加強粉碎、采用部分醪液煮沸等措施，以確保澱粉水解的效果。深色啤酒生產時因麥芽質量的緣故，啤酒色度、口味一般要求采用多次部分醪液煮沸的糖化方法。
（2）休止時間糖化時休止溫度、醪液濃度的不同，碘檢合格所需的時間也不同。通常在70～72℃休止時碘檢合格所需時間短，選擇63℃休止時休止時間長，才能保證麥汁最終發酵度（外觀）高；在63～70℃溫度範圍內休止時間一定時，可調整糖化休止溫度，也就是分步糖化或多段糖化，既有利於澱粉糊化，又能借助β-澱粉酶、α-澱粉酶的共同作用，促使澱粉徹底水解，且形成的可發酵性糖多，滿足麥汁組成的要求。高濃糖化時因酶水解的速度下降所需休止時間會更長些。對於溶解差、不均勻、酶活力低的麥芽、原料粉碎較粗，有必要延長糖化休止時間，確保澱粉盡可能徹底水解。所以在63～72℃範圍內選擇不同的糖化休止溫度下休止時，必須依據所選擇的糖化休止溫度、醪液濃度、所使用麥芽的質量、原料粉碎效果，選擇足夠的休止時間，才能確保澱粉徹底水解。過短的糖化休止時間，不利於糖化時澱粉徹底水解，不僅導致糖化收得率低，而且麥汁過濾時後糊化嚴重，致使麥汁碘值高、麥汁最終發酵度下降，影響麥汁組成。在實際的糖化生產中，即使糖化時醪液碘檢合格，也不一定說明澱粉全部水解，對於采用過濾槽的麥汁生產來說，碘檢合格的總糖化醪液也往往需要休止10min，其目的是確保澱粉盡可能徹底水解，減少過濾時的後糊化程度，有利於麥汁組成、麥汁過濾。
（3）醪液pH在糖化過程中總醪液在63～70℃休止時，醪液pH為5.4～5.6，既適合β-澱粉酶作用，又適合α-澱粉酶作用，最終達到有利於澱粉水解、糖化時間短、麥汁最終發酵度高的目標。醪液的pH受麥芽的pH、麥芽比例、料水比，特別是釀造用水的質量及醪液酸化的影響，因此有必要檢查釀造用水的質量，檢查並控製糖化休止時醪液的pH。
(4)醪液濃度在糖化過程中醪液濃度會直接影響澱粉糊化、澱粉酶水解的效果。
①濃醪：由於浸出物的膠體保護作用，濃醪可提高澱粉水解酶的耐溫性，特別是β-澱粉酶的耐溫性。延長糖化休止時間，可提高麥汁最終發酵度。其次在37～45℃休止時，通過采用濃醪使醪液pH低、酶的耐溫性提高，促進半纖維素分解、蛋白質分解，可促進澱粉糊化，達到改善澱粉水解的效果。但濃醪糖化一般會降低澱粉水解速度，所以應當相應延長糖化時間。醪液濃度過高，不利於澱粉（特別是輔料中的澱粉）的糊化；糖化休止時間短，可導致糖化時澱粉水解不徹底，麥汁過濾時後糊化嚴重，糖化收得率下降。在高濃糖化時過高的醪液濃度會影響攪拌效果，可能導致醪液溫度不均勻，從而影響澱粉水解效果。
②稀醪：稀醪有利於澱粉糊化，可加快糊化澱粉的酶水解速度，從而縮短糖化時間，在糖化時間一定時，稀醪不僅使澱粉水解快速、徹底，而且麥汁最終發酵度高、糖化收得率高。
(5)麥芽質量、酶的數量采用溶解好的麥芽，首先很容易保證麥芽的粉碎效果，糖化過程中易徹底糊化，澱粉水解速度快，所需的糖化時間短，麥汁發酵度高，糖化收得率高。對於溶解差、溶解不均勻的麥芽，可加強麥芽粉碎、延長糖化休止時間、降低投料溫度、分醪煮沸、降低輔料比例、添加酶製劑、合理調整糖化休止溫度等措施改善澱粉水解的效果。
醪液中澱粉水解酶的活力高，或在采用輔料糖化時每1kg混合原料應含有接近2000°WK的糖化力，則有利於澱粉水解。
如果麥芽的糖化力低、糖化時間長、協定麥汁最終發酵度低、輔料比例高，或每1kg混合原料含有的糖化力低於1500°WK，會導致醪液中澱粉水解酶的活力低，糖化時間長，麥汁最終發酵度低，影響澱粉水解效果。可采取添加酶製劑、降低輔料比例、與好的麥芽混合、選擇合適的糖化溫度、延長休止時間等措施，確保澱粉水解效果。
（6）粉碎物的組成在不影響麥汁過濾的前提下，加強胚乳粉碎，確保粉碎物中粗粒比例小於10%、麥皮上的胚乳少、麥皮所占比例在18%～22%，是保證糖化時澱粉徹底水解的重要前提。限定增濕型濕法粉碎、增濕型幹法粉碎，都能在整個粉碎過程中均勻、適當地使麥皮增濕，既能保持麥皮完整，又能加強胚乳粉碎，更有利於澱粉水解。反之，如果麥粒顆粒大小不均勻、粉碎時輥間距過大等因素，導致原料胚乳的粉碎過粗或投料時嚴重結塊，則原料與水的接觸麵積小，澱粉水解不徹底、麥糟中可分解浸出物含量高、麥汁過濾時後糊化程度大、麥汁碘值高、麥汁最終發酵度下降、糖化收得率下降。
（7）麥汁過濾、麥汁煮沸時對澱粉水解效果的影響如果糖化時原料中所有的澱粉能100%全部水解且達到碘檢合格，那麼麥汁過濾時、麥汁煮沸時就不會發生澱粉的後糊化，碘檢合格的醪液也就意味著煮沸終了麥汁碘檢也合格。在一般情況下，特別是采用過濾槽的糖化來說，由於要顧及麥皮的完整性，不可避免地存在少量的粗粒、麥皮上的胚乳，這些顆粒最大的胚乳，在通常糖化休止時很難全部徹底糊化，實際上也很難做到澱粉全部水解，所以碘檢合格並又休止10min的醪液中，還存在極少量的未糊化的澱粉顆粒，這部分未糊化的澱粉顆粒會隨著溫度上升，影響終了麥汁的碘檢情況、碘值高低。如果糖化時澱粉水解不夠徹底（盡管醪液碘檢合格結束糖化），但是升溫至76～78℃時或洗糟水的溫度大於80℃，會發生比較強烈的後糊化，使過濾時的後糊化作用大於後糖化作用，剛開始過濾的麥汁或洗糟麥汁往往出現霧濁，碘檢不合格。如果過濾麥汁中固形物含量多，可能其中含有這些未糊化的澱粉顆粒，含有少量未糊化澱粉顆粒的麥汁在煮沸時，隨著溫度上升，又發生後糊化，而麥汁煮沸時基本不存在後糖化，所以因過濾麥汁效果不好，也導致煮沸終了麥汁碘檢不合格。采用新型壓濾機的麥汁生產來說，由於原料粉碎得非常細，如果投料時沒有結塊現象，相對來說較容易使澱粉在糖化時徹底水解，麥汁過濾、麥汁煮沸時對澱粉水解的影響小。所以保證原料粉碎效果、糖化時澱粉盡可能徹底水解、麥汁過濾時選擇合適的過濾溫度、洗糟水溫以及保證過濾效果，麥汁過濾、麥汁煮沸對澱粉水解的影響小。
4.評價澱粉水解效果的方法及控製
麥汁生產過程中可在糖化休止結束後通過檢查糖化醪、麥汁質量，麥糟分析反映澱粉的水解情況，從而找出澱粉水解效果不好的原因，並以此調整工藝，控製好澱粉水解。
①醪液外觀及碘檢：碘檢能在糖化生產現場最簡單又比較有效地檢查澱粉水解情況。一般必須對輔料醪、糖化醪、煮沸終了麥汁取樣做碘檢；也可根據需要對頭道麥汁、洗糟麥汁、滿鍋麥汁做碘檢。對於糖化醪來說，通常68～72℃的總醪液在停止攪拌或取樣後，上層液體很快澄清，麥汁應較清亮，口嚐可覺香又甜，無任何異味，碘反應呈無色，說明糖化基本完全，糖化醪質量好；輔料糊化醪也應在88～92℃休止後取樣，感官評價並做碘檢，取樣後分層快，碘檢呈紅色，說明輔料糊化液化效果好；麥汁煮沸快結束時也必須對煮沸終了的麥汁取樣做碘檢，碘檢合格才能說明澱粉水解達到碘檢合格，考慮到用人的肉眼觀察到碘檢合適時，其顯色反應的判斷也存在一定差異，所以也有必要對定型麥汁做碘值，要求煮沸終了麥汁或定型麥汁的碘值小於0.25，在實際生產中也要求頭道麥汁、洗糟麥汁、滿鍋麥汁的碘檢合格,通常根據生產需要取樣做碘檢。
②醪液在68～72℃休止，碘檢合格所需時間的長短，反映澱粉水解速度的快慢。
③測定型麥汁的外觀最終發酵度來反映麥汁中可發酵性糖所占的比例。考慮到分批麥汁進錐形大罐，這樣對發酵過程來說，測滿罐麥汁極限發酵(最終發酵)後的外觀殘糖和麥汁極限發酵(最終發酵)度便於指導發酵過程的控製；也能反映滿罐麥汁中可發酵性糖所占的比例。
④麥糟分析：要求麥糟中可分解浸出物小於0.8%，說明澱粉水解徹底，否則澱粉水解不徹底。
（二）蛋白質分解
1.糖化時蛋白質分解的意義
在製麥和糖化時都發生了澱粉和蛋白質的分解。雖然在糖化時所發生的蛋白質水解、變化的數量比澱粉水解少，但對啤酒釀造過程、啤酒質量的影響卻非常大。如果過多的含氮物質，特別是過多的高分子質量蛋白質分解產物進入到醪液、麥汁、啤酒中，既不利於麥汁、啤酒過濾，也不利於啤酒非生物穩定性，麥汁煮沸時還必須加強蛋白質凝聚，又帶來酒花利用率下降、熱冷凝固物排除、酒液澄清、啤酒過濾及穩定化處理的負擔，不僅導致啤酒生產成本上升，而且間接影響啤酒質量。但高分子質量蛋白質分解產物有利於啤酒的起泡性和醇厚性。中分子質量蛋白質分解產物是啤酒中CO2的載體，有利於啤酒殺口力、啤酒泡持性。低分子質量蛋白質分解產物是啤酒酵母的營養物質，麥汁中可同化氮過少，會影響啤酒酵母繁殖、發酵時代謝產物形成，從而影響啤酒發酵過程、啤酒口味、啤酒口味穩定性、啤酒飲用性、回收酵母質量等方麵。
2.糖化時蛋白質分解的目標
由於蛋白質分解產物對啤酒質量、啤酒釀造過程的影響是多方麵的，所以糖化時蛋白質分解必須兼顧多方麵，在力求平衡的前提下滿足啤酒質量、啤酒生產過程的要求。與澱粉水解的要求不同，不能要求蛋白質在糖化時全部水解，隻要定型麥汁中含氮物質達到以下指標的要求。
（1）糖化時蛋白質分解首先應滿足定型麥汁中含有足夠的遊離α-氨基氮（FAN）數量：由於發酵時啤酒酵母一般會利用可同化氮100～140mg/L，所以要求12％麥汁的FAN為160～180mg/L；全麥麥汁的FAN為220～240mg/L，相當於定型麥汁中每°P浸出物濃度應含有大約20mgFAN/L（全麥）、15～16mgFAN/L（帶輔料），這是保證啤酒酵母繁殖、順利進行發酵過程、形成合理代謝產物、良好啤酒口味的前提。定型麥汁中FAN含量過低、過高都會帶來負麵影響。
（2）在糖化時控製適當的蛋白質分解糖化時進行的蛋白質分解首先需在確保麥汁中有足夠FAN含量的情況下，也能滿足麥汁中含有適當的有利於啤酒泡持性、醇厚性的中分子蛋白質分解產物（相對分子質量在1萬～6萬或平均在4.1萬）。另一方麵既不能使醪液中導致啤酒渾濁的相對分子質量大於6萬的蛋白質分解產物的數量過多，影響啤酒非生物穩定性；也不能過低，否則，導致啤酒泡沫性能下降。也就是控製適當的蛋白質分解，確保定型麥汁中高、中、低分子質量蛋白質分解產物的比例保持20%︰20%︰60%，隻有這樣才能使不同蛋白質分解產物所起的有益的釀造作用充分體現，而對釀造過程、啤酒質量、成本等方麵產生的負麵影響小。
（3）按啤酒類型、啤酒口味的需要以及啤酒質量的要求，控製穩定的定型麥汁的總氮：850～1150mg/L（淺色全麥啤酒）、700～800mg/L（采用部分輔料、口味醇厚的淺色啤酒）、600～700mg/L（采用部分輔料、口味淡爽的啤酒）。
就生產啤酒而言，要求麥汁總氮相對穩定，這是保證啤酒口味、質量穩定的前提。如果總氮發生波動，即使麥汁中高、中、低分子質量蛋白質分解產物保持合理比例，還是會影響麥汁中高、中、低分子質量含氮物質的絕對數量，必然影響啤酒釀造過程、啤酒質量。
生產全麥啤酒時往往會出現麥汁總氮偏高的情況，糖化時控製目標之一是避免麥汁總氮過高，以保證啤酒非生物穩定性。生產低度淡爽型啤酒時往往出現麥汁總氮偏低的情況，生產控製目標之一是保證酵母營養充足，啤酒口味、泡沫、釀造過程受到的影響小。
（4）有利於定型麥汁中的可凝固氮含量在15～25mg/L範圍內：雖然定型麥汁中可凝固氮含量很大程度上取決於麥汁的煮沸效果，但是在糖化過程中麥芽的質量（蛋白質含量、蛋白質溶解度、麥芽的焙焦強度）、輔料的比例、糖化方法不同，會直接或間接地影響滿鍋麥汁中的可凝固性氮，因此糖化過程中的蛋白質控製、分解要有利於定型麥汁的可凝固氮數量達到工藝要求。
3.蛋白質分解酶
蛋白質分解酶作用的鍵是肽鍵，按作用方式可分為內肽酶和外肽酶（包括氨肽酶、羧肽酶、二肽酶）。麥芽中的蛋白質分解酶與澱粉水解酶相比，澱粉水解酶簡單，α-澱粉酶、β-澱粉酶是單一酶。麥芽中的蛋白質分解酶複雜些，內肽酶、氨肽酶、羧肽酶由多種酶構成，專一性強，各自有相應的最適作用條件。
在糖化過程中發生的蛋白質分解主要依賴內肽酶和羧肽酶，由於二肽酶、氨肽酶的耐溫性差，最適pH偏高,在糖化過程中發生的蛋白質分解作用非常小。
4.糖化時蛋白質的分解及變化
麥芽中含有多層次的各種含氮物質，包括不溶性的天然蛋白質、可溶性的高中低分子蛋白質分解產物。將粉碎的麥芽與水混合後，麥芽中可溶性的高、中、低分子質量的蛋白質分解產物、蛋白質分解酶進入到醪液中，如果醪液溫度、pH處在有利於蛋白質分解酶作用的條件下，就會發生蛋白質的分解。首先在內肽酶的作用下將醪液中高、中分子質量的蛋白質分解產物轉化為分子質量比較小的分解產物，醪液中可溶性的蛋白質分解產物在外肽酶的作用下水解為單個的氨基酸，使麥汁中可同化氮的含量上升。此外一部分不溶性天然蛋白質在內肽酶的作用下轉化為可溶性的含氮物質，也會在內肽酶、外肽酶的作用下繼續分解，一般會使麥汁中的總可溶性氮含量、高分子質量蛋白質分解產物所占的比例增加。另外其他未分解的不溶性天然蛋白質會隨麥糟排走。
糖化時采取部分醪液煮沸，會使可溶性高分子質量蛋白質分解產物中的可凝固性氮凝聚變性，轉化為不溶性的蛋白質，降低麥汁中可凝固性氮或高分子質量蛋白質分解產物，從而有利於啤酒的非生物穩定性。
在高溫下氨基酸和還原糖會形成類黑素，導致色度上升，並伴隨產生含氮、含氧的雜環化合物、羰基化合物，不利於啤酒口味、口味穩定性。