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技术

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，是在大麦的浸麦阶段，通过一定浓度麦芽生长促进剂与麦芽生长过程中相关酶系的激活剂的组合使用，以调控制麦过程中相关酶系的表达与活力，提高麦芽品质，关键是降低麦芽中的β-葡聚糖含量；在麦芽糖化阶段，控制相关酶系的激活剂浓度，以最大程度增强糖化阶段相关酶系的协同作用，有效分解淀粉和蛋白质。通过上述步骤实施后，相比对照成品麦芽的β-葡聚糖含量显著降低；成品麦汁的黏度和浊度也显著下降，麦汁的过滤性能大为改善；麦汁可发酵性糖含量也明显提高。上述发明专利技术大大节省了成本，具有一定的经济效益。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术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。
技术介绍
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“大麦一麦芽一啤酒”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。“大麦一麦芽一啤酒”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￠-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、a-氨基氮等指标来进行，然而工艺中忽视对麦芽中3 -葡聚糖含量的控制。3 -葡聚糖水溶液粘度极高，因此过高的3 -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，专利技术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。本专利技术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。
技术实现思路
本专利技术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3 -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。本专利技术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。本专利技术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溃形式添加大麦总重800ppm的NaOH,且在最后一次浸麦时以浸溃形式添加大麦总重0. Ippm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KC1、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(I)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溃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 IOOppm ；(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、3 -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3 -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I)下进行焙焦，测定成品麦芽中P -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P -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I)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I)下进行过滤，并考察步骤(I)所述处理对麦汁过滤速度、麦汁粘度和麦汁清浊度的影响；(6)根据步骤(I) (5)，综合考虑NaOH、赤霉酸和金属离子及其浓度对麦芽和麦汁相关指标的影响，以降低麦芽中3 -葡聚糖含量、提高麦汁的过滤性能和麦汁可发酵性糖含量为目标，并经过进一步优化以确定浸麦阶段适宜添加的添加剂及其作用浓度，并在麦芽糖化阶段通过补加的形式以控制该阶段适宜的金属离子及其作用浓度。通过以上步骤的实施，麦芽中的￠-葡聚糖含量显著降低，麦汁的过滤性能大为改善，且麦汁可发酵性糖含量显著提升。所述的浸麦阶段外源添加剂的添加方式为在倒数第二次浸麦时以浸溃形式添加NaOH,而在最后一次浸麦时以浸溃形式同时添加赤霉酸和金属离子；最后一次浸麦用水为偏酸性PH5. 8 6. 8。所述的糖化阶段金属离子的添加方式为依据步骤(6)所确定的该阶段适宜使用的金属离子及其浓度，通过添加高浓度的母液以达到所需作用浓度。所述金属离子可以为K+、Na+、Mg2+、Zn2+、Ca2或Cu2+，均以氯酸盐的形式添加；可以单种添加也可以复合添加。所述的外源添加剂控制浓度为=NaOH为大麦总重的0 lOOOppm，赤霉酸为大麦总重的0 0. 15ppm,浸麦阶段和糖化阶段金属离子为大麦总重的0 150ppm。本专利技术通过在浸麦阶段及麦芽糖化阶段添加一定浓度的外源添加剂，以调节大麦发芽和麦汁制备时相关酶系的活力，达到既降低麦芽3 -葡聚糖含量又提高麦汁过滤性能和可发酵性糖含量的目的。该制备工艺技术简单、廉价、环保，可降低企业成本，缩短制麦周期，节约能源和资本，具有显著的经济效益。具体实施方式为了更好地理解本专利技术，下面结合实施例对本专利技术作进一步的说明，但本专利技术要求保护的范围并不局限于实施例表示的范围。实施例I :以江苏沿海国产啤麦苏啤4号(由江苏杰龙麦芽有限公司提供)为主要原料进行试验操作，其工艺流程为大麦清选除杂一浸麦一添加制麦添加剂(NaOH和赤霉酸)一发芽一焙燥一除根一成品麦芽一粉碎一糖化一过滤一煮沸一添加酒花一旋沉一过滤一冷却。其关键步骤如下第一步浸麦将大麦送入擦皮处理机进行预处理，接着将擦皮后的大麦送入浸麦罐注水浸泡，采用浸三断三的方式进行，总浸麦时间为14h，总断水时间为16h。浸麦时，将温度控制在 14°C，同时通入压缩空气；然后放出浸麦罐中水分，让大麦断水，同时开启抽风机抽取大麦呼吸所产生的C02。其中，在第二次浸麦时，于浸麦用水中添加大麦总重800ppm的NaOH并搅拌均勻；第三次浸麦时，于浸麦用水中添加大麦总重0. Ippm的赤霉酸,搅拌均勻。最后使得大麦的浸麦度达到42. 7%，露点率为52% ；第二步发芽将浸好后的大麦送入发芽箱，首先将温度控制在16°C，中温发芽48h，发芽过程中，不间断的送风以输送新鲜空气，并采用喷淋水补水一次，使大麦水分峰值达45%，，然后将温度升高至20°C，同时不间断的送风，高温发芽48h ;最后将温度降低到12°C，同时不间断的送风，低温发芽48h，即得到发芽大麦；第三步焙焦米用程序升本文档来自技高网...

【技术保护点】
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，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，其特征在于：在浸麦步骤中以浸渍形式添加大麦总重800?ppm的NaOH、0.1?ppm的赤霉酸、80?ppm的NaCl和50?ppm?CaCl2，然后进行大麦发芽；在糖化步骤中，起始阶段添加并控制KCl、CaCl2和?MgCl2的终浓度分别为60?ppm、80?ppm和40?ppm。

【技术特征摘要】
1.一种提高麦汁过滤性能和可发酵性糖含量的麦汁制造方法，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，其特征在于 在浸麦步骤中以浸溃形式添加大麦总重800 ppm的Na0H、0. 1ppm的赤霉酸、80 ppm的NaCl和50 ppm CaCl2，然后进行大麦发芽； 在糖化步骤中，起始阶段添加并控制KC...

【专利技术属性】
技术研发人员：方维明，饶胜其，顾林，徐鑫，汪志君，
申请(专利权)人：扬州大学，
类型：发明
国别省市：