[发明专利]一种啤酒固定化酵母连续后酵生产方法及其装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种啤酒连续发酵生产的工艺方法，具体是一种啤酒生产中固定化酵母连续后酵的方法及其所用的装置，属于啤酒酿造领域。

背景技术

现代酿酒技术的重点发展方向是提高生产效率和设备利用率，降低能耗。对此，国内外进行了多种尝试与改革，其中，啤酒连续发酵技术具有极强的工业价值和市场前景，被称为啤酒酿造的第三代技术，关于啤酒连续发酵技术的研究已然成为国内外的研究热点。

采用连续发酵方式生产啤酒，发酵液中酵母浓度、底物浓度及代谢产物浓度具有相对稳定性，酵母细胞在发酵过程中始终维持在稳定状态，麦汁成分能够被瞬间分解利用。因此能够大幅缩短发酵尤其是后酵时间（间歇工艺总发酵周期12 d, 其中后酵6d，连续发酵工艺主酵2~ 3 d，后酵2~ 3 h），提高设备利用率，提升生产效率，减少发酵代谢副产物的积累；同时还可节约能源与清洁用水，减少污水排放。其与酵母固定化技术的结合，更是解决了早期连续发酵工艺生产灵活性差、菌种衰老的诸多问题。

固定化酵母连续发酵在主酵阶段缩短的生产周期有限，且固定在载体内部的酵母处于氧气局部不足以及酒精浓度局部过高的环境中，会引起酵母繁殖受限，发酵液α-氨基氮和双乙酰含量过高，对啤酒风味影响较大等问题，因此连续发酵技术缩短生产周期的优势主要体现在后酵阶段。本发明涉及连续发酵技术在啤酒后酵方面的应用。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种适合于啤酒生产的固定化酵母连续后酵方法，以替代啤酒传统生产方法中的间歇式后酵，从而大幅缩短后酵时间，提高设备利用率及生产效率。

本发明所要解决的另一个技术问题是提供一种适用于本发明方法的固定化酵母连续后酵装置。

为实现本发明的目的，本发明设计了一个啤酒固定化酵母连续后酵装置，该装置包括四个单元。其中主酵单元装置包括主酵罐、泵1和嫰酒罐，热处理单元装置包泵2、热处理罐、和缓冲罐，连续后酵单元装置包括泵3、后酵反应罐、泵4和酵母循环罐，后熟单元装置包括冷贮罐。

本发明的啤酒固定化酵母连续后酵装置，其特征在于，所述的装置由不锈钢或类似的材质制作而成。

本发明的装置本发明的啤酒固定化酵母连续后酵方法，主酵罐和热处理罐之间安有嫰酒罐，主酵液由泵1打入嫰酒罐中暂存，嫰酒罐中的发酵液由泵2打入热处理罐。热处理罐外层包有一层夹层，可通入冷热水对热处理罐中发酵液分别进行热处理和冷却。热处理罐和后酵罐之间安有缓冲罐，冷却后的热处理发酵液在缓冲罐中暂存。在后酵之前，在后酵罐中预先放置酵母固定化填料，然后由泵4循环打入酵母液进行固定化，最后缓冲罐中的发酵液由泵3打入后酵罐进行发酵。

本发明的有益效果是缩短了啤酒的发酵周期，传统的啤酒发酵周期一般是10-12天，采用本发明以后，啤酒的发酵周期小于7天，其中后酵的时间缩短为两天。同时酒的各项指标符合国家GB4927-2008规定的标准。

附图说明

图1啤酒连续后酵装置图。

具体实施方式

本发明将结合说明书附图对本发明的方法和装置进行进一步说明，本发明的方法和装置的实施方式不限于以下实施例。

实施例1

外层夹套通10℃水进行恒温，麦汁从顶部打入主酵罐，酵母泥从底部打入主酵罐，进行主发酵。嫰酒罐外层夹套提前通10℃水进行恒温，主发酵结束后，主发酵液从顶部打入嫰酒罐，剩余的发酵液与酵母泥从底部排出，进行分离回收。

热处理罐外层夹套通85℃热水恒温，由泵1从嫰酒罐中打出部分发酵液缓慢注入热处理罐，恒温10min，使酒内α-乙酰乳酸氧化脱羧转变为双乙酰；然后排出热处理罐外层夹套热水，改通0℃冰水，将发酵液冷却至10℃。缓冲罐外层夹套预先通10℃水进行恒温，由泵2将冷却的热处理发酵液打入缓冲罐暂存。

在后酵罐中预先放置酵母固定化填料，外层夹套通10℃水进行恒温，然后由泵4循环打入酵母液，进行固定化。缓冲罐中的发酵液由泵3打入到已经填充固定化酵母的后酵罐中进行后酵，啤酒中的双乙酰被酵母的还原酶还原，啤酒成熟。由于由于酒液消糖已近完全，酵母的生长和发酵接近停止，除双乙酰继续降低外，其他风味物质不再有大的变化。

后酵液流入冷贮罐，外层夹套-1.9℃恒温贮存。