[发明专利]一种提高啤酒酿造工艺稳定性的方法及其专用复合酶

说明书

技术领域

本发明涉及一种提高啤酒酿造工艺稳定性的方法及其专用复合酶，特别是以酶制 剂为糖化促进剂提高啤酒酿造工艺稳定性的方法。

背景技术

大麦麦芽中除含有60～70％的淀粉外，还含有蛋白质、纤维素、β-葡聚糖、戊聚 糖等多种物质。传统啤酒酿造只利用大麦发芽时产生的酶系，麦芽的某些内源酶(如 β-葡聚糖酶、纤维素酶、半纤维素酶等)在大麦发芽时合成的酶活力不足，麦芽干 燥过程中，这类酶又遭到不同程度的破坏，使得麦芽的溶解性降低，致使在啤酒酿造 中产生一系列的问题，主要为：麦芽中的不溶性β-葡聚糖及戊聚糖不仅成为过滤时的 粘性障碍物，在过滤工艺中造成过滤速度慢，麦汁容易氧化，也会造成麦汁中浸出物 含量的损失；β-葡聚糖的残留是造成啤酒混浊、泡沫持久力减少和挂杯力不强的主要 原因之一；原料中的蛋白质不能有效分解，变性沉淀时阻碍过滤速度，且使麦汁中α- 氨基氮含量偏低，造成麦汁的发酵度低。这些都将对啤酒酿造工艺的稳定性造成严重 影响。

发明内容

本发明的目的是一种提高啤酒酿造工艺稳定性的方法及其专用复合酶。

本发明提供的提高啤酒酿造工艺稳定性的专用复合酶，由β-葡聚糖酶、纤维素酶、 木聚糖酶、中性蛋白酶和α-淀粉酶组成。

所述每克复合酶中所含各组分的酶活分别为：

β-葡聚糖酶：3000～5000，优选4000-4500；

纤维素酶：1000～2500，优选1500-2000；

木聚糖酶：3000～4500，优选3500-4000；

中性蛋白酶：20000～25000，优选15000-20000；

α-淀粉酶：10000～14000，优选12000-13000。

其中，β-葡聚糖酶的耐热温度为50-75℃，α-淀粉酶的耐热温度为70-95℃；中性 蛋白酶的pH值为5.5-8.0。该复合酶中各组分的酶活，是按照如下方法进行测定的：

β-葡聚糖酶：在50℃，pH值为5.0条件下，每分钟从浓度为4g/L的β-葡聚糖溶 液中降解释放1μmol还原糖所需要的酶量为一个酶活力单位。

纤维素酶：在50℃，pH值为4.8条件下，每小时水解8g/L羧甲基纤维素钠底物， 产生出相当于1mg葡萄糖的还原糖量为1个酶活力单位。

木聚糖酶：在50℃，pH值为6.5条件下，每分钟从浓度为10g/L燕麦木聚糖溶 液中降解释放1μmol木糖所需要的酶量为1个酶活力单位。

中性蛋白酶：在40℃，pH值为7.5条件下，每分钟水解10g/L酪素溶液产生1μg 酪氨酸所需要的酶量为1个酶活单位。

α-淀粉酶：在70℃，pH值为6.0条件下，每分钟液化1mg可溶性淀粉为糊精所 需要的酶量为1个酶活单位。

本发明提供的提高啤酒酿造工艺稳定性的方法，是在啤酒酿造的糖化步骤中，在 原料中添加上述复合酶。该复合酶的添加量为原料干重的0.01％～0.20％。其中，所用 原料即为啤酒酿造工艺中的常规原料，其主要成分为麦芽，辅料为大麦、大米或小麦。

该方法具体可为：在糖化步骤开始时，将上述复合酶一次性添加至糖化罐中。

复合酶中的纤维素酶、β-葡聚糖酶和木聚糖酶协同作用能够疏松大麦胚乳细胞壁， 降解β-葡聚糖、戊聚糖等高分子粘性多糖为小分子糊精类物质，使麦芽汁粘度降低， 大大缩短麦芽汁和啤酒的过滤速度；并促进细胞内容物的外溢，加快糖化速度，提高 原料利用率，提高麦汁透明度，改善啤酒胶体稳定性。使用中性蛋白酶，随机从内部 切割蛋白质长链，产物主要为α-氨基氮和中分子含氮物质，在增加总氮的同时，还分 解麦汁中的高分子氮，从而增加低分子氮的含量，使麦汁中的含氮物质在组份中比例 更加合理，有助于提高啤酒的品质。同时以耐高温α-淀粉酶进行辅助分解，进一步提 高糖化效率，加强淀粉、蛋白质的分解转化，降低洗糟残糖。从而保证高浸出物得率、 麦汁和啤酒的有效过滤和良好的可发酵性，以此来提高啤酒酿造工艺的稳定性，提高 啤酒质量，增加其附加产值。