CN102174345A - 一种超声波处理大麦以提高麦芽质量的方法 - Google Patents

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邱然
石殿瑜
徐凯
徐玉娟
田桐
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Abstract

本发明公开了一种超声波处理大麦以提高麦芽质量的方法，将大麦和水按质量比1:1~1:5放入容器中混合，然后用超声波发生器处理15~120分钟，超声波的频率控制在35~100KHz。超声波功率是每立方米麦水混合物0.5~2KW。所述超声波的频率控制在40~80KHz。本发明的有益效果是：通过对发芽时间，发芽指标及麦芽带菌量的检测发现，超声波处理大麦可以缩短发芽时间，促进大麦中蛋白质和淀粉的溶解，超声后大麦中的苦味素、多酚等物质溶出较多，有利于发芽,促进麦芽溶解，并起到杀菌效果，有效提高麦芽质量。

Description

一种超声波处理大麦以提高麦芽质量的方法
技术领域
本发明属于食品领域啤酒原料范畴，特别是涉及一种超声波处理大麦以提高麦芽质量的方法。
背景技术
近年来国内外研究表明，超声波处理种子可以提高种子的活力，打破种子休眠并促进萌发，并能增加作物的产量。超声波对种子作用的机理可能是：1.高强度的超声波可导致细胞破碎和酶失活，而当超声波强度适宜时这种改变是可逆的。细胞自身能修复壁和膜的破损，因而这种可修复的损伤改变细胞质膜的通透性，促进细胞内外物质的交换，从而促进种子的萌发。2.超声波可提供能量，使某些酶的活性增强而破除对种子的休眠作用。
当超声波射到浸泡在水里的大麦时，激烈的超声振动会对大麦产生一种类似摩擦的作用，因而使得种皮的透水性和透气性大大增强，并能使种子得到一定温度。这样大麦吸水速度加快，呼吸代谢速度也加快，促使种子内贮存的淀粉、脂肪和蛋白质加速溶解，种子就能提早发芽。此外，超声波还具有杀菌作用，能杀死潜伏在种子身上的某些病菌和虫卵。
发明内容
本发明利用超声波可导致细胞破碎和激活酶的特性，采用一定的强度和频率的超声波处理大麦，提高了大麦的吸水速度和呼吸代谢速度，促使种子提早发芽。
本发明的技术方案是这样实现的：一种超声波处理大麦以提高麦芽质量的方法，将大麦和水按质量比1:1~1:5放入容器中混合，然后用超声波发生器处理，时间控制在15~120分钟，超声波的频率控制在35~100KHz。
超声波功率控制在每立方米麦水混合物0.5~2KW。
所述时间控制在90~120分钟。
所述超声波的频率控制在40~80KHz。
用超声波处理后的大麦经过传统制麦工艺进行浸麦、发芽、焙烧程序的处理。
本发明的有益效果是：通过对发芽时间，发芽指标及麦芽带菌量的检测发现，超声波处理大麦可以缩短发芽时间，促进大麦中蛋白质和淀粉的溶解，超声后大麦中的苦味素、多酚等物质溶出较多，有利于发芽, 促进麦芽溶解，并起到杀菌效果，有效提高麦芽质量。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步解释说明。
检测方法：1.吸水速度检测：在大麦湿浸和干浸阶段，每两小时对超声处理过的大麦进行大麦吸收水量检测。2.发芽率检测：每100粒大麦为一组，放入装有2层滤纸的10cm培养皿中，放入20℃培养箱中。24小时开始记录，每隔24小时记录一次。3.麦芽指标检测：对超声波处理后制成的麦芽，按照EBC（欧洲酿造协会）标准对其相关指标进行检测。4.麦芽带菌量检测：对超声波处理过的大麦按照《GB 4789.2-2010食品安全国家标准 食品微生物学检验 菌落总数测定》进行表面菌体浓度检测。
实施例1
称取10kg大麦，在KQ5200（工作频率40KHz，超声电功率200W）超声波清洗器内处理。其中以不进行超声波处理为对照。
1.吸水速度检测：对大麦进行超声处理25min，在大麦湿浸和干浸阶段，每两小时对超声处理过的大麦进行吸收水量检测（W代表湿浸，D代表干浸，字母后的数字代表浸麦小时数）。记录数据如下。
水分% 0 W2 W4 W6 D2 D4 D6 D8 D12 D14 D16 W1 W3 W5 D1 D3
空白 13 31 34 36 35 34 33 32 31 30 29 39 40 41 40 38
超声 13 36 38 39 38 37 36 35 35 34 33 41 42 43 41 40
实验数据表明：经超声处理过的大麦吸水能力明显高于未处理过的空白样，说明超声波有激活种皮透水性的作用。
2.发芽率的检测：每100粒超声波处理后的大麦为一组，放入装有2层滤纸的10cm培养皿中，放入20℃培养箱中。第24小时开始记录，每隔24小时记录一次。记录数据如下。
发芽时间 24h 48h 72h 96h 120h
空白 12.5 21 32.5 41.5 51
15min 17 24 37.5 45 54
30min 13.5 21.5 33 37 49.5
60min 15 22.5 35.5 41.5 55.5
90min 15.5 25 36 42 53
120min 14.5 24.5 32.5 44.5 52.5
实验数据表明：发芽48h内，超声波处理的大麦都显示出明显的发芽优势。
3.麦芽指标检测：对超声波处理过的大麦进行常规微型制麦，检测麦芽的库值与浸出率。
处理时间 0min 5min 10min 15min 20min 25min
库值 33.6 36.2 36.7 36.2 37.8 37.2
浸出率% 76.3 77.4 76.9 77.7 78.0 77.2
实验数据表明：经超声波处理大麦制成的麦芽，溶解效果明显好于未处理过的麦芽。超声波处理20min的麦芽溶解效果最好。
4.麦芽带菌量检测：对超声波处理过的大麦进行表面菌体浓度检测。
超声时间 0min 30min 60min 90min 120min
带菌量 5×106 1.9×106 1.05×106 2.3×105 3×104
实验数据表明：当超声处理时间少于60min时，杀菌效果不明显。当超声处理时间延长为90min以上时，大麦带菌量明显减少，超声波杀菌效果明显。
实施例2
称取10kg大麦，在超声波频率分别为40KHz、60KHz、80KHz、100KHz时，进行相同时间长度的超声波处理。其中以不进行超声波处理为对照。
1.吸水速度检测：对大麦进行超声处理25min，在大麦湿浸和干浸阶段，每两小时对超声处理过的大麦进行吸收水量检测（W代表湿浸，D代表干浸，字母后的数字代表浸麦小时数）。记录数据如下。
水分% 0 W2 W4 W6 D2 D4 D6 D8 D12 D14 D16 W1 W3 W5 D1 D3
空白 13 31 34 36 35 34 33 32 31 30 29 39 40 41 40 38
40KHz 13 36 38 39 38 37 36 35 35 34 33 41 42 43 41 40
60KHz 13 40 41 41 40 41 38 39 37 37 36 42 42 44 42 42
80KHz 13 40 41 42 42 41 39 39 38 38 36 42 41 45 43 42
100KHz 13 41 41 42 41 40 39 38 38 37 37 41 43 46 44 41
实验数据表明：经超声处理过的大麦吸水能力明显高于未处理过的空白样，说明超声波有激活种皮透水性的作用。而且超声波处理的频率越高，激活种皮透水性作用越明显。
2.发芽率的检测：每100粒大麦为一组，超声波处理20min后，放入装有2层滤纸的10cm培养皿中，放入20℃培养箱中。第24小时开始记录，每隔24小时记录一次。记录数据如下。
发芽时间 24h 48h 72h 96h 120h
40 KHz (空白/处理) 12/13.5 17/21.5 23/29.5 31.5/37 40/49.5
60 KHz (空白/处理) 12/14 17/22 23/32 31/39 40/51
80 KHz (空白/处理) 12/15 17/22 23/33 31/41 40/52
100KHz (空白/处理) 12/14 17/23 23/33 31/43 40/55.5
实验数据表明：发芽48h内，超声波处理的大麦都显示出明显的发芽优势。而且超声波处理频率越高，发芽优势越明显。
3. 麦芽指标检测：超声波处理大麦20min后，进行常规微型制麦，检测麦芽的库值与浸出率。
处理时间 空白 40KHz 60KHz 80KHz 100KHz
库值 33.6 37.8 38.6 39.2 40.1
浸出率% 76.3 78.0 79.3 80.4 80.1
实验数据表明：经超声波处理大麦制成的麦芽，溶解效果明显好于未处理过的麦芽。而且超声波处理的频度越高，麦芽溶解效果最好。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种超声波处理大麦以提高麦芽质量的方法，其特征在于，将大麦和水按质量比1:1~1:5放入容器中混合，然后用超声波发生器处理，时间控制在15~120分钟，超声波的频率控制在35~100KHz。
2.根据权利要求1所述的超声波处理大麦以提高麦芽质量的方法，其特征在于，超声波功率控制在每立方米麦水混合物0.5~2KW。
3.根据权利要求1或2所述的超声波处理大麦以提高麦芽质量的方法，其特征在于，所述时间控制在90~120分钟。
4.根据权利要求3所述的超声波处理大麦以提高麦芽质量的方法，其特征在于，所述超声波的频率控制在40~80KHz。
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