用作啤酒酿造辅料的大麦糖浆生产工艺研究

用作啤酒酿造辅料的大麦糖浆生产工艺研究 用作啤酒酿造辅料的大麦糖浆生产工艺研 究 fD—jf 0r州食品r科技Guarigz}lauFSeien~’eand】l?0I.14No,4f55) 1?62I 用作啤酒酿造辅料的大麦糖浆生产工艺研究 堕丝 (湖北工学院生物工程系发酵研究室武汉430068) 摘要丰文通过t大麦糖浆制取过程1一原料处理.酶刊荆的选样和[芝杀fq-等方而的研究和改进.他人 壹糖浆【u的糖分组成电趋台理,粘度卜降.可蓓性氯和u一氯基氨青提高.体鳙成上更接近于争麦芽汁 文中对大麦糖浆在啤酒生产c1?的 使用方法 消防栓的使用方法指针万用表的使用方法84消毒液使用方法消防灭火器使用方法铁材计算器使用方法 和应用前景也作J一定的探讨. 糊竺竺工 生50% 1概述 以人麦为原料,在酶的作用下,将大麦淀 粉槠化分懈勾较小的糊精.低聚糖,麦芽糖和 葡萄饴等低分子糖类.并含一定量的可溶性 氮和n,氨基氯的大麦.由于其固形物大 部分是麦芽糖为丰的碟水化台物,故称之 为大麦糖浆大麦糖浆在食品加工中的应 非常广泛,其中最要的用途之一是作为啤 酒酿造的辅助原料. 早期生产的夫麦糖浆应用于啤酒酿造中 添加比例一般不超过20%,限制其过高使用 比例的啄冈主要有二点:其一,由于大麦与其 它谷娄相比,存心丁胚乳细胞壁中的半纤维 素和麦胶物质含量较高,而作为半纤维素中 主要成分的3一葡聚糖是一种非淀粉质多糖, 它往糖化中溶使溶液帕牯度过高,造成麦 汁和啤酒过滤难.对啤酒风味也有影响: 一是由于大麦中蛋白酶含量和活性较低.糖 化时不溶性蛋白质很难降解,造成麦汁中可 溶性氮和1.1一氨基氪古量较低.发酵时酵母的 营养不够,发酵能力降低,还可能使后发酵时 烈乙酰含量偏高其?,大麦皮壳中荦宁,花 色苷等一些不良味道和色素可能会带人啤酒 中影响啤酒的风味,如果能解袭大麦糖浆中 存在的这些问题,使大麦精浆的组成更接近 于全麦芽汁,刚大麦糖浆的添加比例可提高 2生产工艺要点 2.1在大麦预处埋阶段占先用温水懈温浸 泡,浸泡水中加人适量甲醛,甲醛能使大麦皮 壳中单宁,花色苷等一些不良味道和色素浸 出洗去.降低麦汁色睦,减少不良苦味浸泡 使麦皮吸收部分水分而变得柔韧,采用湿法 粉碎,麦皮尽量保持完整.有利于过滤时形 成良好过滤层,提高过滤速度.大麦巾0一淀 粉酶台量较高,通过浸泡激发口,淀粉酶的 活力.有利于糖化时麦芽糖的生成. 22大麦的糊化温度比大米和玉水要高,采 用耐高温细菌.一淀粉酶可加快淀粉糊化和 液化速度,液化效果良好.添加细菌蛋白酶, 适当延长蛋白分解时间,可将大麦中溶 蛋白质降解为低分予呔和氨基酸.提高.一氰 基氮的含鞋一有利于改善酵母营养和啤酒的 非生物稳定性一添加0一葡聚糖酶分解口一 葡聚糖,可降低麦汁的粘度,改善过滤陛能, 提高麦汁收得率添加异淀粉酶,分锯支链 淀粉的n一1.6键,牛成麦芽糖.提高麦汁_l】 的可发酵性糖含量和啤酒发酵度.以上各种 酶制剂各有其最适作用条件,根据其不同用 途分阶段加A.通过控制料液的pH值和温度 范围,尽町能发挥酶的最大作用各种酶制 剂的特性见表1 广卅I食品工业科技GuangzhouFoodScienceandl’echnologyvo1.14No.4(总55)1 3工艺流程及操作要点 3.112艺流程 上麦一清诜一浸泡一柑壤一蝴t匕一培化 一 过滤一后处理 32操作要点 3.21预处理阶段 原料大麦经过陈杂,粗选,清洗后,在 45左右水中浸泡25—3O分钟.使麦皮含水 量约为25%,浸泡水中甲醛加人约为 200ppm.排出浸泡水,采用湿法粉碎,粉碎后 加温水调浆粉碎时要求麦皮破而不碎,内 容物粉碎完全,最后抖水比控制在1:4,45. 3.22糊化阶段 调节料液pH值=6.5,加入耐高温细菌 0一淀粉酶,起始温度50’:E,维持J0分钟,升 至84,86cc,待料液糊化和液化完全. 32.3糖化阶段 料液降温至50?,52?,调节pH值为 55,边搅拌边加入细菌蛋白酶,葡聚糖酶和 异淀粉酶,此后温度变化过程为: 50cC一52cc(90min1—62cc,63lt(9O—L20min) 70?,75一椿化完全f碘蔽桅验 3.2.4后处理阶段 根据大麦糖浆的用途和添加方式同. 后处理的过程可大致分为两种:一种是生产 后即时使用的,后处理相对较简单,过滤后即 可分批加人煮沸锅与麦芽糖化后的麦芽汁混 台第二种是处理成商品化的浓缩大麦糖 浆.需要煮沸灭菌,煮沸同时添加酒花.蒸发 浓缩或真空浓缩至规定的浓度,根据需要还 可用活性发作脱色处理:一般糖浆固形物含 量为70%72%,使用时可灵活稀释成各种 浓度再舔加:其后处理的过程…般为: 糖化一过滤一煮佛(加酒花卜,脱色一过滤一浓 缩一饥装一啦品 4大麦糖浆的组成 用本方法生产所得浓缩大麦糖浆经稀释 成12~p后,其主要组成成分如F. 总还原糖(lo0mIJ 砖水化舍特比删: 至塘c%) 醒耱fi 低聚糖(%】 低分子糊精(%) -一氧基氟(mL) 表I各种酶制剂的特性 酶剞琳妇苗u莲耔骑*茸蛋自磷3一璺蒋酶 商品妥埘 最连DH值 最适孟度【 粤寺月量 m衄vl611【 65,i0 帅 8tCg麦 L晰瑚『 55—65 5 0l2唱 9l 7,9 50,55 I3,15 【8,22 l】5 毫斡醇 n0… 4j6口 45一 01% 5大麦糖浆在啤酒生产中的应用 5.】用于啤酒高浓发酵后稀释lr艺 目前国内大部分啤酒产f都采用啤酒 高浓度发酵后稀释工,此方法是先制备浓 度为l5,18.P的高浓麦汁,经发酵后再稀释 成传统的8,12.P的啤酒.f大大提高生产能 力.高浓麦汁的制备方法一般有两种:第一. 增大投料量.即减少加水比.此法受物料吸 水和流动眭的限制,且糖化醪过滤困难,过滤 时间延长,糖化收得率降低一第二,在煮沸时 添加糖或糖浆,提高麦汁浸出物滩度.与蔗 糖和其它淀粉糖浆相比,大麦糖浆是最理想 的选择从表2可以看出,大麦糖浆的组成 成分与全麦芽汁擞为接近,基本不影响酵母 的生长干u正常发酵. 52添加方式 九麦糖浆一般是添加在煮沸锅f1,成品 浓缩大麦精浆也可稀释戚一定浓度后直接与 过滤后的麦芽汁在发酵前混台. 53添加比例 大麦糖浆的添加比例一般为2(】%, 50%,添加比例的高低取决于大麦糖浆的质 量和麦芽汁的质量好坏.实验表明,添加比 例最好不要超过50%,因为麦芽l芏制取过程 中,经过崖芽,焙燥,一些影响风味的徽物 (下转第23页) 蚶 姐 广卅l食品工业科技CuangzhoufoodScienceandTechnologyvo1.14No4(总55)23 在高浓发酵后稀释过程{r,酿造用水通 过升温加热,抽真空,充CO,脱氧.再进行一, 一 级冷却充(20,处理若出酒管路较长,则 号虑在进入过滤机前安装一台薄板冷却器将 酒液进行激冷,使后酵液进一步冷却以及灌 装时严格控制瓶颈空气等措施,来解决啤洒 中含氧量的问题,从而保持啤酒Jx【味的稳定 因为成品酒中含有过多的氧会造成瓶装熟啤 香气和口味的较人改变,造成啤酒中酒花芳 香气味的消失并产生氧化味和因啤酒rfr不饱 和脂肪酸的氧化产生纸板味严重的会同 程度出现悬浮颗粒物质或混浊.目此.璺保 持啤酒风味的稳定,除在匣料厦『:艺L严格 控制外,就是解决啤酒巾含氧量的问题 总之,高浓度发酵后稀释酿造技术具有 以下特点: (1)在不扩人现有发酵,贮存能力的情M 下提商酿造量25,35%; (2,降低能量消耗(加热,冷藏),省』, 力,减少清洁工作,降低酒损; (3)解决r灌装能力大干酿造能力时所 产生的酒液供应不足的问题; (4)提高最终啤酒的非生物稳定性和fxI 昧的稳定件: (5)利用降低酵母生长,提高单位可发酵 物质转化为酒精的量; (6)I1f采用更高的辅料鼋; (7)高浓酿造技术,H.随意加不问的水 量稀释,由,种原液获得系列的啤酒 高浓酿造技术是有效缓解广品供小应求 的矛盾,提高没备的利用率,降低成本的一种 町行的手段 (上接第l1页) 质发生r变化,形成_r麦芽独有的香咏成分, 它是传统啤酒LJ味中I:1f缺少的一部分太 麦糖浆的添加比例过高,会偿所酷碑酒的麦 芽香味缺乏.影响啤酒质量一 6大麦糖浆作为啤酒辅料的优点 6.1大麦糖浆的组成成分与垒麦芽汁极为 接近,添加比例I:1f达5O%用_r啤酒酿造中 基本不会影响啤酒品质,制得的啤l鸸泡沫好, 非生物稳定性高.口味也错. 6.2大麦糖浆作为液体辅料添I在煮沸锅 中,添加过程操作简单,方便易行,可灵活控 制麦芽汁的浓度.在同样糖化设备条件下, 提高丁啤酒,量 6.3大麦糖浆的生口利用啤酒厂原有的 糖化设备,在淡季生产,旺季使用,使糖化设 备利用率大大提高 6.4大麦价格便宜,只响麦芽价格的一半 使用大麦糖浆作为啤酒辅料,可大大减少麦芽 的用营,降低啤酒生产成本,经济价值很高: 7问题讨论 7.1大麦糖浆的生产过程中使用的酶制剂 数量和种类较多,从经济考虑,应尽可能以 国产酶制刺代替进?_酶制剂,如BF7658耐高 温细菌u一淀粉酶,ASI398细菌蛋白酶等. 还I:1f使用复合酶制剂.如无锡轻大学研制. 连云港酶捌剂厂生产的啤酒酿造复台酶制 剂,内含n一淀粉酶500u/rid,细菌蛋白酶 700u/ml,口,葡聚糖酶300u/ml,已达到NoVo 公司Cerefro酶的效果,酶制剂的用量应根据 其活性和大麦原料的质量来灵活变动: 7.2大麦糖浆的生产过程中可使用5%, lO%的麦芽,以弥补其麦芽香味的不足 73我国国f大麦总体质量较差.能用于生 产优质麦芽的啤酒大麦不到大麦产匿的 3O%,其余的大麦只能作为饲料使用,其价格 非常低廉,用此部分质量较差的大麦电可生 产大麦糖浆,但工艺要作适当的调整,如对皮 厚且色泽深的大麦,可在糖}匕前先去皮,精化 后过滤Ii1『再加回.限T.篇幅,再另支详述. 74大麦糖浆在国外应用已非常广泛.并已 形成大规模专业化生产大麦糖浆作为啤酒 酿造辅料的好处是显而易见的,但国内啤酒 厂中实际使用几乎还是空白,有关科研工作 近两年才逐渐开始起步,大麦糖浆的制取和 应用研究仅限于实验室小批量阶段.我相 信,将会有越来越多的有识之L认识刮大麦 糖浆血用于啤酒酿造中所带来的经济效应