[发明专利]一种提高麦汁过滤性能和可发酵性糖含量的麦汁制造方法

说明书

技术领域

本发明属于麦芽和麦汁制造领域，特别涉及一种提高麦汁过滤性能和可发酵性糖含量的麦芽和麦汁制造方法。

背景技术

麦芽是啤酒工业的原料，其质量的好坏直接关系着啤酒的质量及啤酒的酿造成本。随着我国改革开放和人民生活水平的提高，我国“大麦－麦芽－啤酒”产业链得到迅速发展。江苏沿海地区是国家规划的啤酒原料大麦种植的三大主产区之一。“大麦－麦芽－啤酒”产业链是江苏沿海地区最具特色的种植、加工、制造综合产业链，啤麦业产值超过100亿元，是沿海地区开发的重要产业链之一。但是江苏的啤酒大麦产业链存在着明显的问题，与进口啤酒大麦原料相比，江苏啤酒大麦β-葡聚糖含量高、蛋白质含量高、皮壳厚、浸出率低、水敏性严重，加上品种纯度和质量不均一，麦芽综合指标满意度较差。另外，江苏啤酒大麦与东北、西北啤麦春麦产区相比，其水分杂质高、色泽偏深、整齐度差、发芽率低、酶系完整性差，因此缺乏市场竟争力。

影响麦芽品质的原因很多，除了啤酒大麦品种上的原因外，制麦工艺是一个更为重要的因素。目前，国内制麦企业对制麦工艺的改进主要是围绕提高麦芽浸出率、α-氨基氮等指标来进行，然而工艺中忽视对麦芽中β-葡聚糖含量的控制。β-葡聚糖水溶液粘度极高，因此过高的β-葡聚糖会造成麦芽汁糖化醪粘度过大，过滤困难，麦汁浑浊，原料浸出率偏低等一系列问题，最终对麦芽汁的发酵和成品啤酒的非生物稳定性造成影响。大量研究表明在大麦发芽阶段外源添加剂的使用能较大程度刺激相关酶系的表达并增强其作用强度，缩短制麦周期，提高麦芽、麦汁和啤酒的品质。为开发新型制麦添加剂及推广其在啤酒行业中的应用，发明人课题组进行了大量的中试试验，研究发现通过控制糖化反应体系中金属离子的种类及其浓度，可以显著提高相关酶系的作用强度，促进糖化反应的进行，提高麦汁可发酵性糖含量。本发明基于对麦芽和麦汁制备的浸麦和糖化两个阶段中外源添加剂种类及浓度的合理控制，以着手解决国产大麦所制得的麦汁过滤性能不佳及可发酵性糖含量低的技术问题。

发明内容

本发明提供了一种可提高麦汁过滤性能和可发酵性糖含量的麦芽和麦汁制造方法，该方法实用性广，可显著降低麦芽中的β-葡聚糖含量，提高麦汁的过滤性能及提高麦汁的可发酵性糖含量，提高了麦汁产量和质量。

本发明通过对麦芽和麦汁制备的浸麦和糖化两个阶段中外源添加剂种类及浓度的合理控制来解决国产大麦所制得的麦汁过滤性能不佳及可发酵性糖含量低的技术问题。

本发明所述的提高麦汁过滤性能和可发酵性糖含量的麦芽和麦汁制造方法，包括浸麦、发芽、焙焦、糖化、过滤、煮沸、添加酒花、旋沉、过滤和冷却等主要步骤，其中关键步骤是：于浸麦阶段倒数第二次时以浸渍形式添加大麦总重800ppm的NaOH，且在最后一次浸麦时以浸渍形式添加大麦总重0.1ppm的赤霉酸、80ppm的NaCl和50ppm CaCl₂；于麦汁制备的糖化起始阶段添加并控制KCl、CaCl₂和MgCl₂的终浓度分别为60ppm、80ppm和40ppm。

上述方法中，外源添加剂种类及其作用浓度通过下述方法进行筛选：

(1)浸麦：以某型大麦为主要原料，采用浸水断水交替间隔的方式进行浸麦，在最后两次浸麦时以浸渍形式分别添加一定终浓度的制麦添加剂；先添加NaOH后添加赤霉酸和金属离子，筛选浓度分别为大麦总重的0～1000ppm、0～0.15ppm和0～100ppm；

(2)发芽：将上述经过制麦添加剂处理后的大麦进行控温发芽（可参考实施例1），并在发芽阶段考察上述添加剂对麦芽相关酶系（包括淀粉酶、极限糊精酶、蛋白酶、β-葡聚糖酶、纤维素酶、氧化还原酶等）及麦芽品质的影响，优先考察上述处理条件对麦芽中β-葡聚糖含量的影响；

(3)焙焦：将上述制备的麦芽在某一条件（可参考实施例1）下进行焙焦，测定成品麦芽中β-葡聚糖的含量，并利用原子吸收分光光度法监测成品麦芽中的金属离子残留含量；

(4)糖化：以上述低β-葡聚糖含量的成品麦芽为研究对象，在糖化起始时添加并控制某些金属离子浓度，并在某一条件（可参考实施例1）下进行糖化以制取醪液，考察浸麦和糖化步骤中的联合处理对所制得醪液中可发酵性糖含量的影响；

(5)过滤：将糖化后的醪液放入糖化锅中在某一条件（可参考实施例1）下进行过滤，并考察步骤(1)所述处理对麦汁过滤速度、麦汁粘度和麦汁清浊度的影响；