CN101696374B - 啤酒大麦制麦中促进发芽的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种将芸苔素内酯(BR)和6-苄氨基嘌呤(6-BA)及赤霉素(GA)联合用作啤酒大麦制麦中促进发芽的方法，改变传统制麦时单一使用赤霉素促进大麦发芽的工艺，减少赤霉素的用量，提高大麦发芽率并缩短发芽时间，也避免了赤霉素大量使用引起的麦芽色度增加隐患；同时利用芸苔素内酯的特性提高绿麦的抗杂菌性能，最终达到提高麦芽品质、降低生产成本的目的。本发明包括分级、浸麦、发芽工艺，针对不同品质的大麦，采用极低浓度的高效、天然植物激素芸苔素内酯(BR)和不同浓度的赤霉素(GA)、细胞分裂素(6-BA)在大麦发芽工艺的不同时间段使用，缩短发芽时间24h以上，提高发芽率5个百分点。
Description
技术领域
本发明属于农产品加工生产技术领域，涉及啤酒大麦麦芽生产方法，尤其是以芸苔素内酯和赤霉素、细胞分裂素作为大麦发芽促进剂的制麦新方法。
背景技术
中国是世界啤酒生产第一大国，而大麦麦芽是啤酒酿造的主要原料，因此啤酒业的巨大市场带动了国内麦芽生产企业的迅速发展壮大。由于麦芽的质量和价格可以影响啤酒的质量和价格，因此麦芽生产工艺的技术改造和水平提升不仅关系到麦芽生产企业的经济效益和发展，也对啤酒生产企业的生存和发展产生巨大的影响。
目前我国麦芽生产企业普遍采用萨拉丁厢式发芽工艺制麦。生产中由于收购的大麦因品种、产地、环境、气候等差异造成原料的纯度无法统一，常常导致制麦过程中大麦发芽不整齐、发芽速度慢，需要增加促进大麦发芽的赤霉素用量以缩短发芽时间。但后果一是成本增加，二是赤霉素用量增加会使麦芽色度和煮沸色度增加，影响麦芽质量，降低产品竞争力。同时，由于发芽工序的湿度和温度适宜各种微生物的生长繁殖，经一段时间后往往造成发芽车间环境污染严重，特别是产品酸度超标，降低了产品得率，严重影响麦芽生产企业的效益。尤其对于地处中国西北地区的甘肃省麦芽生产企业，其生产能力已占据国内啤酒麦芽30％的市场份额。但是他们大多以国产啤酒大麦为主要原料，大麦色度的增加成为影响麦芽质量的关键限制指标。这种现状直接影响国内啤酒大麦的种植和销售，连带影响国内啤酒行业的经济利益。
近年来发现的一种新型植物激素-芸苔素内酯(也称油菜素内酯，BR)是一种天然甾醇类激素，在植物的花和种子中含量最高，在很低浓度(nmol或pmol)时即表现出很强的生物活性。大量研究证明BR能刺激植物生长、改变酶活性和植物体内其它激素的平衡，抑制根的伸长，通过缓解脱落酸的抑制作用而促进种子萌发。在农业生产上的应用证明BR具有提高植物抗逆性、增强种子活力的作用，但是用量远远低于传统激素，而且对人和动物无毒无害，对环境无污染。因此它可以用于促进啤酒大麦发芽，并且增强绿麦的抗杂菌能力。
发明内容
本发明的目的是提供一种啤酒大麦制麦中促进发芽的方法，解决现有制麦过程中大麦发芽不整齐、发芽速度慢、发芽时间长的问题。
本发明包括如下步骤：
A、分级
大麦首先经过清选去除杂物并按照大小分级，分优质大麦、中上等大麦、中下等大麦三级；
B、浸麦
该阶段初期漂洗污泥和浮麦，换水加入1％-3％的生石灰以消毒，最终使待萌发的大麦吸收充足的水分并部分去除抑制萌发的内源激素；有间歇浸麦、喷雾浸麦和浸水、断水喷淋交替浸麦不同的常规方法，水温通常17℃～18℃；
C、发芽工艺
当步骤B中大麦含水量达到40％～48％(依大麦品质而不同)以后，开始发芽工艺，添加促进剂，促进剂的用量为赤霉素0.2～0.5g/每吨大麦，细胞分裂素0.1～0.2g/每吨大麦，芸苔素内酯0.01g/每吨大麦；添加促进剂时保持水温在14℃～16℃；
添加过程为在14℃～18℃，大麦露白后(通常23～25小时后)均匀喷淋赤霉素溶液，通风(供氧、排二氧化碳)，翻麦；12小时后均匀喷淋细胞分裂素溶液，通风，翻麦；再过12小时后均匀喷淋芸苔素内酯溶液，通风、翻麦，至发芽完成，发芽时间96～120小时；
针对不同品质的大麦(尤其是品质不统一的国产大麦)，采用极低浓度的新型、高效、天然植物激素芸苔素内酯(BR)和不同浓度的赤霉素(GA)、细胞分裂素(6-BA)在大麦发芽工艺的不同时间段使用，
对于优质大麦：促进剂的用量为赤霉素0.2g/每吨大麦，细胞分裂素0.1g/每吨大麦，芸苔素内酯0.01g/每吨大麦。
对于中上等大麦：促进剂的用量为赤霉素0.3g/每吨大麦，细胞分裂素0.2g/每吨大麦，芸苔素内酯0.01g/每吨大麦。
对于中下等大麦：促进剂的用量为赤霉素0.5g/每吨大麦，细胞分裂素0.2g/每吨大麦，芸苔素内酯0.01g/每吨大麦。
本发明将芸苔素内酯(BR)和6-苄氨基嘌呤(6-BA)及赤霉素(GA)联合用作啤酒大麦制麦中促进发芽的方法，改变传统制麦时单一使用赤霉素促进大麦发芽的工艺，减少赤霉素的用量，提高大麦发芽率并缩短发芽时间，也避免了赤霉素大量使用引起的麦芽色度增加隐患；同时利用芸苔素内酯的特性提高绿麦的抗杂菌性能，最终达到提高麦芽品质、降低生产成本的目的。
本发明改变只是在正常工序段增加了两次溶液喷淋，但不增加时间，生产中后续工艺也无变化。但是缩短了整体麦芽发芽所用的时间，并提高了发芽率。
本发明技术方案相对传统的制麦工艺具有以下优点：1)减少赤霉素的用量，解决赤霉素过量使用引起的麦芽色度和煮沸色度增加的问题，提高产品的市场竞争力；2)由于芸苔素内酯具有增强植物抗逆性的特性，使用后可以提高绿麦的抗杂菌力，提高麦芽品质和产品得率；本发明使用的芸苔素内酯是是国际上公认活性最高的天然植物生长调节剂，用量少，且对人畜无害，对环境无污染。3)极低浓度BR与低浓度GA和6-BA配合使用，缩短发芽时间24h以上，提高发芽率5个百分点。因此，使用本发明方法将最终降低麦芽生产企业的成本，提高其产品的市场竞争力。
本发明方法尤其适合以国产大麦为主要原料的麦芽生产企业。
具体实施方式
下面的实施例可以使本领域的技术人员更好地理解本发明，但不以任何方式限制本发明。
实施例1
分级：大麦首先经过清选去除杂物并按照大小分级，分优质大麦、中上等大麦、中下等大麦三级；
浸麦：该阶段初期漂洗污泥和浮麦，换水加入1％-3％的生石灰以消毒，最终使待萌发的大麦吸收充足的水分并部分去除抑制萌发的内源激素。浸麦采用喷淋方法，水温在17℃～18℃；
发芽：在14℃～18℃，待大麦露白后均匀喷洒GA溶液(每吨大麦需要0.2gGA，配成20mg.L-1的溶液，水温14℃～16℃，通风(供氧、排二氧化碳)、翻麦；12小时后均匀喷洒6-BA溶液(每吨大麦需要0.1g，配成10mg.L-1的溶液，水温14℃～16℃)，通风、翻麦；12小时后再均匀喷淋BR溶液(每吨大麦需要0.01g，配成1mg.L-1的溶液，水温14℃～16℃)，正常通风、翻麦。其后的烘干、除根过程与传统工艺相同。发芽进行96小时，发芽率达到95％以上。用上述工艺方法制得的麦芽经烘干、除根后测定各项理化指标：糖化力260.5WK，浸出物82.3％，库尔巴哈值45.0％，α-氨基氮154mg.100g-1，达到优等品麦芽的质量标准。该实例适用于优质大麦原料。
对比例A
使用同样的大麦原料，重复分级、浸麦、发芽步骤，有以下不同点：GA量增加到0.5g，取消6-BA和BR溶液，即传统的使用单一赤霉素为发芽促进剂的方式。发芽进行120小时后，发芽率达到90％。麦芽经烘干、除根后测定各项理化指标：糖化力250WK，浸出物77％，库尔巴哈值43.0％，α-氨基氮141mg.100g-1。
与实施例1相比，麦芽未达到优等麦芽标准，而且发芽率降低5个百分点，发芽时间延长24小时。
对比例B
使用同样的大麦原料，重复分级、浸麦、发芽步骤，有以下不同点：GA量增加到0.5g，取消6-BA溶液，使用GA后24小时再喷淋BR溶液(每吨0.01g)。发芽进行96小时后，发芽率达到90％。麦芽经烘干、除根后测定各项理化指标：糖化力250.5WK，浸出物81.8％，库尔巴哈值47.0％，α-氨基氮146mg.100g-1，达到优等品麦芽的质量标准。
与实施例1相比，增加GA量，取消细胞分裂素，虽然可以使麦芽达到优等品质量标准，但是发芽率降低较多(5个百分点)。
对比例C
使用同样的大麦原料，重复分级、浸麦、发芽步骤，有以下不同点：GA量仍然为0.2g，增加6-BA到1.0g，BR量不变。发芽进行96小时后，发芽率只有83％。麦芽经烘干、除根后测定各项理化指标：糖化力240.5WK，浸出物78％，库尔巴哈值42.0％，α-氨基氮130mg.100g-1，未达到优等品麦芽的质量标准。
与实施例1相比，细胞分裂素的使用量增加到1.0g时，不但大幅降低大麦发芽率(12个百分点)，而且降低了麦芽品质(达不到优等品)。
实施例2
与实例1的区别仅在于所用赤霉素量变为每吨大麦0.3g(配成30mg.L-1的溶液)，6-BA 0.2g(配成20mg.L-1的溶液)，BR仍为0.01g(配成1mg.L-1的溶液)，水温14℃～16℃，其它工艺方法和过程与实施例1相同。发芽时间108小时，发芽率达到92％以上。制得的麦芽糖化力225.0WK，浸出物76.4％，α-氨基氮130.5mg.100g-1，达到一等品麦芽的质量标准。该实施例适用于品质中上等的大麦原料。
对比例D
使用同样的大麦原料，重复分级、浸麦、发芽步骤，有以下不同点：每吨大麦只用0.3g赤霉素(配成30mg.L-1的溶液)，水温14℃～16℃。发芽进行132小时以后，发芽率85％。制得的麦芽糖化力210WK，浸出物74.8％，α-氨基氮120mg.100g-1。
与实施例2相比，麦芽发芽率减少7个百分点，也未达到一等品麦芽的质量标准，并且时间增加12小时。
对比例E
使用同样的大麦原料，重复分级、浸麦、发芽步骤，有以下不同点：GA量增加到0.5g，6-BA和BR量不变。发芽进行108小时后，平均发芽率为92.3％。制得的麦芽糖化力220.0WK，浸出物78％，α-氨基氮140mg.100g-1，达到一等品麦芽的质量标准。
以该对比例E方法生产的麦芽与实施例1得到麦芽的质量相同，但是赤霉素用量增加，增加了生产成本，也增加了麦芽色度，不符合合格品麦芽的标准。
实施例3
与实例1的区别仅在于所用赤霉素量变为每吨大麦0.5g(配成50mg.L-1的溶液)，6-BA0.2g(配成20mg.L-1的溶液)，BR仍为0.01g(配成1mg.L-1的溶液)，水温14℃～16℃，其它工艺方法和过程与实例1相同。发芽时间120小时，发芽率达到90％以上。制得的麦芽糖化力210.5WK，浸出物74.6％，α-氨基氮120.0mg.100g-1，达到合格品麦芽的标准。
该实例适用于品质中下等的大麦原料。
对比例F
使用同样的大麦原料，重复分级、浸麦、发芽步骤，有以下不同点：每吨大麦只用1.0g赤霉素(配成100mg.L-1的溶液)，水温14℃～16℃。发芽进行144小时后，发芽率达到85％，制得的麦芽糖化力220WK，浸出物72％，α-氨基氮140.5mg.100g-1。
与实施例3相比，该对比例得到的麦芽达到合格品麦芽的标准，但发芽率减低5个百分点，发芽时间增加24小时，并且麦芽色度增加，影响麦芽品质。
对比例G
使用同样的大麦原料，重复分级、浸麦、发芽步骤，有以下不同点：每吨大麦使用GA 0.5g(配成50mg.L-1的溶液)和6-BA 0.2g(配成20mg.L-1的溶液)，水温14℃～16℃。发芽进行120小时后，发芽率达到86％，制得的麦芽糖化力200WK，浸出物70％，α-氨基氮110mg.100g-1。
与实施例3相比，麦芽发芽率减少4个百分点，也未达到合格品标准。
根据以上实例看出，本发明采用的新型天然激素芸苔素内酯生物活性高，无毒、无害，不污染环境，与低浓度细胞分裂素和赤霉素配合在不同品质大麦发芽工序的不同时间段使用，不增加新工序。与传统工艺相比，大麦发芽时间从120～150小时缩短到96～120小时(减少24h以上)，发芽率从85％～90％提高到90％～95％(增加5个百分点)，并且提高了緑麦的抗杂菌能力，降低了制麦成本。国内麦芽生产企业采用本发明，可以降低麦芽色度，缩短制麦周期，提高麦芽品质，降低生产成本，最终增加企业的经济效益。
Claims (4)
1.一种啤酒大麦制麦中促进发芽的方法，其特征在于它包括如下步骤：
A、分级 大麦首先经过清选去除杂物并按照大小分级，分优质大麦、中上等大麦、中下等大麦三级；
B、浸麦 该阶段初期漂洗污泥和浮麦，换水加入1％-3％的生石灰以消毒，最终使待萌发的大麦吸收充足的水分并部分去除抑制萌发的内源激素；水温通常17℃～18℃；
C、发芽工艺 当步骤B中大麦含水量达到40％～48％以后，开始发芽工艺，添加促进剂，添加促进剂时保持水温在14℃～16℃；
添加过程是在14℃～18℃，大麦露白后，通常23～25小时后，均匀喷淋赤霉素溶液，通风，翻麦；12小时后均匀喷淋细胞分裂素溶液，通风，翻麦；再过12小时后均匀喷淋芸苔素内酯溶液，通风、翻麦，至发芽完成，发芽时间96～120小时；
促进剂的用量为赤霉素0.2～0.5g/每吨大麦，细胞分裂素0.1～0.2g/每吨大麦，芸苔素内酯0.01g/每吨大麦。
2.根据权利要求1所述的啤酒大麦制麦中促进发芽的方法，其特征在于：对于优质大麦：促进剂的用量为赤霉素0.2g/每吨大麦，细胞分裂素0.1g/每吨大麦，芸苔素内酯0.01g/每吨大麦。
3.根据权利要求1所述的啤酒大麦制麦中促进发芽的方法，其特征在于：对于中上等大麦：促进剂的用量为赤霉素0.3g/每吨大麦，细胞分裂素0.2g/每吨大麦，芸苔素内酯0.01g/每吨大麦。
4.根据权利要求1所述的啤酒大麦制麦中促进发芽的方法，其特征在于：对于中下等大麦：促进剂的用量为赤霉素0.5g/每吨大麦，细胞分裂素0.2g/每吨大麦，芸苔素内酯0.01g/每吨大麦。
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