CN104164327A - 一种高酵母存活率浑浊型白啤酒的生产方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了啤酒酿造技术领域的一种高酵母存活率浑浊型白啤酒的生产方法，基本工艺流程包括糖化、发酵、贮酒、灌装。其中，一种工艺采用12～16℃中低温上面发酵及无菌冷灌装技术；另一种工艺采用18～22℃高温上面发酵，在灌装阶段添加高存活率酵母Safale F2及碳源进行瓶内二次发酵。所得产品中酵母含量分别为4～10×106、5～15×106个/mL，产品分别常温存放3个月与8个月内活酵母比例不低于60％。本发明基于德国巴伐利亚传统白啤酒工艺，适用于国内啤酒行业设备现状，在保持其特征性酯香与丁香花协调风味的基础上，保持高于国内外同类产品的酵母数量、存活率和相对较长的产品货架期。
Description
技术领域
本发明属于啤酒酿造技术领域，特别涉及一种高酵母存活率的酵母浑浊型白啤酒的生产方法。
背景技术
白啤酒是德国巴伐利亚州最经典、最具特色的啤酒类型。酿造原料中小麦芽比例不得低于50％，其余为大麦芽。高温发酵工艺与特殊的白啤酒上面酵母，使白啤酒的酯香和4-乙烯基愈创木酚香气浓郁。传统白啤酒采用二次发酵工艺，发酵液经离心机去除酵母，重新添加糖液和酵母，使得啤酒的杀口力强、有存活酵母。
目前德国市场上80％白啤酒都采用发酵液直接灌装后巴氏杀菌，无酵母活力或酵母活力较低。而我国啤酒行业普遍采用柱形锥底发酵罐进行发酵，如果采用高温上面发酵，发酵液降温至0℃后，上面酵母的死亡率迅速上升至60～90％，即使采用发酵液原浆灌装的方式，产品酵母活力也并不高。
采用二次发酵方法保持较高的酵母存活率是另一种方法，其关键在于除去衰老的上面酵母，并添加活力较高、对恶劣环境抵抗力高的酵母进行二次发酵。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高酵母存活率浑浊型白啤酒的生产方法，所述白啤酒的基本工艺程序包括配料、糖化、发酵、贮酒、灌装；其中基本生产工艺程序如下：
(1)糖化：酿造原料采用全麦芽配料：淡色大麦芽和淡色小麦芽，其中淡色小麦芽比例40wt％～60wt％，所用小麦芽的蛋白含量11wt％～14wt％(干基)，煮沸色度7～10EBC，糖化工艺采用单醪升温浸出糖化法；在糖化煮沸过程中按照α-酸添加量26mg/L添加适量酒花，制得12°P麦汁，进罐温度低于发酵温度2～3℃。
(2)发酵：采用编号68obg.的白啤酒爱尔酵母发酵，在麦汁中的接种量5×106～10×106个/mL，麦汁进罐后开始敞口发酵，自然升温至预设发酵温度；待发酵液表观糖度降至3.5～4.0°P，封闭发酵罐，自然升压至0.12～0.16Mpa，其后开始监测发酵液中双乙酰含量，待其降至0.10mg/L以下后，开始分段降温至0℃贮酒；
其特征在于：所述高酵母存活率浑浊型白啤酒的生产方法采用如下两种技术方案：
方案1：将传统的18～22℃的发酵温度降低至12～16℃，0℃贮酒，贮酒阶段监测酵母数，待酵母数降至4×106～10×106个/mL，直接将发酵液原浆进行无菌冷灌装，产品货架期3个月，低温储运；试验证明，12～16℃的中低温发酵不会降低白啤酒的特征香气成分4-乙烯基愈创木酚含量，酯香和高级醇味降低，同时0℃贮酒后酵母不会因温度差较大导致死亡率迅速攀升，有效保持酵母活力；
方案2：发酵罐内采用18～22℃发酵，发酵液降温至0℃后，向发酵液在线添加与发酵液原麦汁浓度相同浓度的碳源溶液(麦汁、大麦糖浆等含有三碳糖的碳源)，再经烛式过滤机粗硅藻土过滤(或碟式离心机离心)澄清并去除全部上面酵母，澄清后酒液的90°浊度不高于15EBC，后经高温短时灭菌(70～75℃、15～30s)，然后在线接种下面酵母，接种量0.5×106～1.5×106个/mL，最后低温无菌灌装，灌装后置于恒温库房，先在20～25℃下温储7天，后在2～5℃下冷储2-3周，即可出库。二次发酵完成啤酒中二氧化碳含量0.55％～0.65％(质量比)，货架期8个月以上。其中，碳源添加量依据预期瓶内二氧化碳含量和灌装时发酵液中二氧化碳含量适量添加，预期瓶内二氧化碳增量可按照公式y＝0.4363x1.1754计算，其中x为添加碳源后每100mL成品酒中新增可发酵性糖的质量(单位：克)，y为二次发酵完成后酒液中二氧化碳的增量(单位：％m/m质量比)。二次发酵中酵母接种量0.5×106～1.5×106个/mL；常温存放8个月内啤酒中酵母存活率可保持在60％以上，即二次发酵酵母菌株F2在成品酒中保持较高的活力，酵母沉淀后容易分散，倒入酒杯时可形成视觉感受良好的均一雾状浑浊。
所述方案2过滤采用烛式硅藻土过滤机或碟式离心机离心过滤；试验证明，采用硅藻土过滤法取代传统白啤酒酿造工艺中的离心，同样可达到除去全部活力较弱的上面酵母的目的。
所述方案2酵母为适合瓶内二次发酵的下面酵母，是由Fermentis公司生产的活性干酵母，产品型号Safale F2，该酵母菌株对营养贫乏、酒精毒害作用有极好的抵抗力。
所述单醪升温浸出糖化法为45℃麦芽投料完成后，使醪液在45℃保温20～40min，此后升温至62℃保温20～30min，之后再升温至72℃保温30～40min，最后升温至78～80℃进行过滤；实验证明，在45℃保温既可以使麦芽中的蛋白质在蛋白酶的作用下分解为氨基酸或多肽，又有利于麦芽中的阿魏酸溶出。
本发明的有益效果是本方法是对传统德国巴伐利亚型白啤酒工艺进行改良，充分适应国内啤酒行业的设备现状，在保存传统特征风味的基础上，保持高于国内外同类产品的酵母数量和存活率以及相对较长的产品货架期。本发明采用的两种工艺所生产酵母浑浊型白啤酒，在各自货架期内均可实现瓶内酵母含量在4×106～15×106个/mL之间，活酵母比例不低于60％。同时具有典型的德国巴伐利亚型白啤酒的风味特征。
附图说明
图1为白啤酒麦汁制备过程的糖化温度曲线；
图2为二次发酵工艺及其灌装工艺流程。
具体实施方式
本发明提供一种高酵母存活率浑浊型白啤酒的生产方法，本方法是对传统德国巴伐利亚型白啤酒工艺进行改良，采用的两种工艺所生产酵母浑浊型白啤酒，在各自货架期内均可实现瓶内酵母含量在4×106～15×106个/mL之间，活酵母比例不低于60％。同时具有典型的德国巴伐利亚型白啤酒的风味特征。下面结合附图和实施例对本发明予以说明。
实施例1：
(1)配料
45％淡色小麦芽，55％淡色大麦芽。
(2)糖化
麦芽粉碎后进入糖化锅，投料水为麦芽重量的3.26倍，采用食品级乳酸调整pH5.7～5.8，糖化温度控制如图1曲线所示，按照曲线控制温度及时间为首先在45℃保温30min，使蛋白质充分溶解、并使阿魏酸酯酶作用溶出阿魏酸；此后升温至62℃保温40min，使β-淀粉酶作用；之后升温至72℃保温20min，使α-淀粉酶作用。糖化完成升温至80℃导入过滤槽过滤，滤液导入煮沸锅，煮沸时间90min，麦汁煮沸开始添加90型颗粒酒花，酒花添加量按照每1L麦汁添加α-酸26mg计算，煮沸结束用食品级乳酸调整麦汁pH至5.2～5.4，定型麦汁浓度12°P，后导入回旋沉淀槽静置20～30min，澄清麦汁经板式换热器冷却至9～10℃，在线添加白啤酒酵母68obg.种液，酵母接种量5×106～10×106个/mL，麦汁充氧后导入柱形锥底发酵罐；
(3)发酵，采用柱形锥底发酵罐进行一罐法上面发酵，预设发酵温度12℃。麦汁进罐后，酵母代谢产热使发酵液自然升温至预设温度并保持恒温，待发酵液外观浓度降至4.0°P，封闭发酵罐排气口，发酵液继续产生二氧化碳使罐内压力逐渐升至0.15MPa，待发酵液中双乙酰含量降至0.09mg/L发酵液分段降温，最终降至0℃贮酒。监测酵母数降至4×106～10×106个/mL后，进行灌装。
(4)灌装
采用低温无菌灌装，产品形式为玻璃瓶装原浆白啤。
实施例2
配料、糖化、发酵基本工艺操作与实施例1相同，其中麦汁进罐温度为15～16℃，预设发酵温度18℃。
发酵液降温至0℃即可参照图2工艺流程进行二次发酵操作；其中使用12°P麦汁作为二次发酵的碳源溶液，麦汁可溶性固形物中可发酵性糖含量77％，基酒二氧化碳含量0.30％，预期成品酒中二氧化碳含量0.60％，即二次发酵后二氧化碳含量需增加0.30％，代入经验公式y＝0.4363x1.1754，计算得到每100mL成品酒中需加入可发酵性糖y＝0.727g，相应麦汁固形物需加入0.944g，相应麦汁添加量7.505mL(12°P麦汁密度1.048g/mL)，故每1L基酒添加12°P的量为81mL。酵母为活性干酵母，无菌水(或发酵液)预热至30℃后，酵母粉按照48mg/L添加，温水中活化15～30min后即可使用。
无菌灌装后压盖、装箱，转入二次发酵恒温库，20℃温储7天，4℃冷储14天，即可出库。
下表为采用实施例1、2所生产白啤酒与2种含活酵母市售白啤酒样品货架期内的检测数据，其中市售样品1为德国进口某品牌白啤酒，市售样品2为国产某品牌白啤酒，在酵母数及酵母存活率方面专利方法有十分明显的优势。
Claims (5)
1.一种高酵母存活率浑浊型白啤酒的生产方法，所述白啤酒的基本工艺程序包括糖化、发酵、贮酒、灌装；其中基本生产工艺程序如下：
(1)糖化：采用全麦芽配料：淡色大麦芽和淡色小麦芽，其中淡色小麦芽比例40wt％～60wt％，所用小麦芽的蛋白含量11wt％～14wt％(干基)，煮沸色度7～10EBC，糖化工艺采用单醪升温浸出糖化法，糖化煮沸过程中按照α-酸添加量26mg/L添加适量酒花，制得12°P麦汁，进罐温度低于发酵温度2～3℃；
(2)发酵：采用柱形锥底发酵罐进行一罐法上面发酵，加入编号68obg.的白啤酒爱尔酵母发酵，在麦汁中的接种量5×106～10×106个/mL，麦汁进罐后开始敞口发酵，自然升温至预设发酵温度；待发酵液表观糖度降至3.5～4.0°P，封闭发酵罐，自然升压至0.12～0.16Mpa，其后开始监测发酵液中双乙酰含量，待其降至0.10mg/L以下，开始分段降温至0℃贮酒；其特征在于：所述高酵母存活率浑浊型白啤酒货架期内活酵母比例60％以上，其生产方法采用如下两种技术方案：
方案1：将传统的18～22℃的发酵温度降低至12～16℃，0℃贮酒阶段监测酵母数，待酵母数降至4×106～10×106个/mL，直接将发酵液原浆进行无菌冷灌装，产品货架期3个月，低温储运；试验证明，12～16℃的中低温发酵不会降低白啤酒的特征香气成分4-乙烯基愈创木酚含量，酯香和高级醇降低，同时0℃贮酒后酵母不会因温度差较大导致死亡率迅速攀升，有效保持酵母活力；
方案2：发酵罐内采用18～22℃发酵，发酵液降温至0℃后，采用瓶内二次发酵工艺，灌装前先向发酵液在线添加与发酵液原麦汁浓度相同的碳源溶液，其中碳源溶液为含有三碳糖的麦汁和大麦糖浆；再经烛式过滤机粗硅藻土过滤或碟式离心机离心，澄清并去除全部上面酵母，澄清后酒液的90°浊度不高于15EBC，后经70～75℃高温、15～30s短时灭菌，冷却至18～20℃；在线接种下面酵母，接种量0.5×106～1.5×106个/mL，最后低温无菌灌装，灌装后置于恒温库房，20～25℃下温储7天，2～5℃下冷储2-3周，二次发酵完成啤酒中二氧化碳含量0.55wt％～0.65wt％，货架期8个月以上；其中，碳源添加量依据预期瓶内二氧化碳含量和灌装时发酵液中二氧化碳含量适量添加，预期瓶内二氧化碳增量可按照经验公式y＝0.4363x1.1754计算，其中x为添加碳源后每100mL成品酒中新增可发酵性糖的质量(单位：克)，y为二次发酵完成后酒液中二氧化碳的增量,单位：wt％。
2.根据权利要求1所述高酵母存活率浑浊型白啤酒的生产方法，其特征在于：所述方案2过滤采用烛式硅藻土过滤机或碟式离心机离心过滤；试验证明，采用硅藻土过滤法取代传统白啤酒酿造工艺中的离心，同样可达到除去全部活力较弱的上面酵母的目的。
3.根据权利要求1所述高酵母存活率浑浊型白啤酒的生产方法，其特征在于：所述方案2中酵母为适合瓶内二次发酵的下面酵母，该酵母为Fermentis公司生产的高存活率干酵母，产品编号Safale F2，经实验测试该酵母菌株对营养贫乏、酒精毒害作用有较强抵抗力，二次发酵后瓶内酵母数可达5×106～15×106个/mL，二次发酵完成后常温存放8个月可保持活酵母比例60％以上；长期静置后，有少量酵母沉积于瓶底，摇晃后可均匀分散于酒液，使其呈现雾状微浊状态。
4.根据权利要求1所述高酵母存活率浑浊型白啤酒的生产方法，其特征在于：所述单醪升温浸出糖化法为45℃麦芽投料完成后，使醪液在45℃保温20～40min，此后升温至62℃保温20～30min，之后再升温至72℃保温30～40min，最后升温至78～80℃进行过滤；实验证明，在45℃保温既可以使麦芽中的蛋白质在蛋白酶的作用下分解为氨基酸或多肽，又有利于麦芽中的阿魏酸溶出。
5.根据权利要求1所述高酵母存活率浑浊型白啤酒的生产方法，其特征在于：所生产白啤酒的4-乙烯基愈创木酚含量2～5mg/L，产生类丁香花味，乙酸异戊酯含量5.5～9.5mg/L，总酯含量50～62mg/L；产生类香蕉味，高级醇含量122～170mg/L，4-乙烯基愈创木酚与乙酸异戊酯之比为0.19～0.47，2种香气均为该产品的主导香气特征。
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