CN105018272B - 一种乳清发酵酒的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种乳清发酵酒的制备方法。首先选择酶活为10万U/g酸性蛋白酶和酶活为30万U/g的乳糖酶对乳清进行发酵前水解，然后采用酿酒酵母菌二级扩大培养后进行17天28℃‑30℃保温前酵、18天15℃—18℃保压后酵，再经板框过滤、灌装、杀菌、冷却后制成的酒精度3.7%vol—4.2%vol,蛋白质0.1—0.18g/100g，二氧化碳0.35—0.50g/100g的低醇乳清发酵酒。
Description
技术领域
本发明涉及一种乳清发酵酒的制备方法,具体涉及一种采用酶水解技术和生物发酵技术相结合的办法，将乳清中的蛋白质水解为小分子可溶性的氨基酸和肽类，同时将乳清中的乳糖水解为可发酵单糖，利用酿酒酵母发酵后而制备的营养丰富、口感颇佳的乳清发酵酒，属生物工程领域。
背景技术
干酪的产量日趋增大，每生产1kg干酪需要消耗10kg鲜奶，分离出9kg乳清。乳清中含有1%的全乳蛋白质，包含鲜乳中近一半的营养成分。如何利用乳清，直接关系到环境保护和干酪生产成本。工业发达国家非常重视乳清再利用问题，一些国家己具备较强的乳清处理能力，如荷兰处理量达95%,德国与美国达70%，英国和独联体为50%左右。即便如此，世界上尚有40%—50%的乳清不能被再次利用。大量乳清排放，不仅是资源的浪费，而且对环境造成了严重污染。乳清营养丰富，乳糖含量高，消耗水中的溶解氧，要比城市一般污泥的污染力大数百倍。所以无论从综合利用资源还是环境保护的角度看，合理开发利用乳清己成为迫在眉睫的全球性问题。
本发明以全乳清为原料，采用蛋白酶将乳清中的蛋白质水解为小分子氨基酸和多肽，作为氮源，采用乳糖酶将乳糖水解为可发酵单糖，然后采用酿酒酵母发酵技术，酿造乳清发酵酒，为乳清的再利用开辟新的途径。本发明将充分利用过剩乳清，制备高附加值乳清发酵酒，改变仅对乳清中乳糖进行再利用，而忽视了大部分蛋白质资源的传统工艺，大大降低了能源消耗和废水中有机氮和溶解氧含量，符合我国当前节能减排的产业化政策，不仅将资源优势转化为经济优势，而且改善了乳业废水污染环境的顽疾。
发明内容
本发明目的在于提供一种乳清发酵酒的制备方法。
本发明的目的是这样实现的：
1.水解酶的选择
1.1蛋白酶的选择
本发明通过多次水解试验的条件探索，最终选择酸性蛋白酶，酶活为10万U/g，最适pH4.5-6.0。
1.2乳糖酶的选择
本发明通过多次水解试验的条件探索，最终选择酸性乳糖酶，酶活为30万U/g，最适pH5.0-6.0。
2.发酵微生物的选择
选择的微生物购于中国微生物菌种保藏中心，菌种名称：酿酒酵母Saccharomyces cerevisiae，编号：CICC1928。
3.乳清发酵醪的制备
按乳清与葡萄糖粉的质量比为95:5的比例混匀，使葡萄糖完全溶解，然后加热到52℃—55℃，制成标准化发酵乳清液，按标准化发酵乳清质量的0.15%—0.2%添加1.1步骤选择的蛋白酶，按标准化发酵乳清质量的0.1%—0.15%添加1.2步骤选择的乳糖酶，搅拌均匀后，52℃—55℃条件下保温水解，水解过程中每隔30分钟搅拌1分钟，水解时间5.5小时，制成乳清发酵醪。
4.酿酒酵母发酵
4.1酿酒酵母种子的制备
4.1.1酿酒酵母种子培养基的制备
5°Bé麦芽汁1.0L，自然pH，121℃灭菌20分钟冷却至30℃。
4.1.2一级种子制备
量取5°Bé麦芽汁200ml于1只500ml三角瓶内，接种酿酒酵母菌斜面一环，在28-30℃、120转/分钟摇床培养48小时，作为一级种子。
4.1.3二级种子制备
按培养基体积10%的接种量接种一级种子于5°Bé麦芽汁培养基中，28-30℃、120转/分钟摇床培养48小时，作为二级种子。
4.2发酵
4.2.1前酵
按3步骤制备的乳清发酵醪质量的0.07%添加啤酒花，搅拌均匀后升温至100℃，保持10分钟，然后冷却至30℃，按乳清发酵醪质量的5%接种二级种子，28℃-30℃静止保温发酵17天，结束前酵。
4.2.2后酵
前酵结束后，降低发酵醪液的温度至15℃—18℃，然后密闭发酵容器，静止保压发酵18天，结束后酵。
5.过滤
将经过后酵的发酵醪采用板框过滤，获得澄清的酒液。
6.灌装
将澄清酒液采用玻璃瓶灌装。
7.杀菌
灌装后采用85℃—90℃热水喷淋杀菌15分钟。
8.冷却
冷却后即为本发明制备的乳清发酵酒。
本产品经过多批次检测，酒精度3.7%vol—4.2%vol,蛋白质0.1—0.18g/100g，二氧化碳0.35—0.50g/100g，是一种富含蛋白质而且具有一定沙口性的低醇乳清发酵酒。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作更详细的描述：
实施例一：
1.水解酶的选择
1.1蛋白酶的选择
本发明通过多次水解试验的条件探索，最终选择酸性蛋白酶，酶活为10万U/g，最适pH4.5-6.0。
1.2乳糖酶的选择
本发明通过多次水解试验的条件探索，最终选择酸性乳糖酶，酶活为30万U/g，最适pH5.0-6.0。
2.发酵微生物的选择
选择的微生物购于中国微生物菌种保藏中心，菌种名称：酿酒酵母Saccharomyces cerevisiae，编号：CICC1928。
3.乳清发酵醪的制备
按乳清与葡萄糖粉的质量比为95:5的比例混匀，使葡萄糖完全溶解，然后加热到52℃—55℃，制成标准化发酵乳清液，按标准化发酵乳清质量的0.15%添加1.1步骤选择的蛋白酶，按标准化发酵乳清质量的0.1%添加1.2步骤选择的乳糖酶，搅拌均匀后，52℃—55℃条件下保温水解，水解过程中每隔30分钟搅拌1分钟，水解时间5.5小时，制成乳清发酵醪。
4.酿酒酵母发酵
4.1酿酒酵母种子的制备
4.1.1酿酒酵母种子培养基的制备
5°Bé麦芽汁1.0L，自然pH，121℃灭菌20分钟冷却至30℃。
4.1.2一级种子制备
量取5°Bé麦芽汁200ml于1只500ml三角瓶内，接种酿酒酵母菌斜面一环，在28-30℃、120转/分钟摇床培养48小时，作为一级种子。
4.1.3二级种子制备
按培养基体积10%的接种量接种一级种子于5°Bé麦芽汁培养基中，28-30℃、120转/分钟摇床培养48小时，作为二级种子。
4.2发酵
4.2.1前酵
按3步骤制备的乳清发酵醪质量的0.07%添加啤酒花，搅拌均匀后升温至100℃，保持10分钟，然后冷却至30℃，按乳清发酵醪质量的5%接种二级种子，28℃-30℃静止保温发酵17天，结束前酵。
4.2.2后酵
前酵结束后，降低发酵醪液的温度至15℃—18℃，然后密闭发酵容器，静止保压发酵18天，结束后酵。
5.过滤
将经过后酵的发酵醪采用板框过滤，获得澄清的酒液。
6.灌装
将澄清酒液采用玻璃瓶灌装。
7.杀菌
灌装后采用85℃—90℃热水喷淋杀菌15分钟。
8.冷却
冷却后即为本发明制备的乳清发酵酒。
实施例二：
1.水解酶的选择
1.1蛋白酶的选择
本发明通过多次水解试验的条件探索，最终选择酸性蛋白酶，酶活为10万U/g，最适pH4.5-6.0。
1.2乳糖酶的选择
本发明通过多次水解试验的条件探索，最终选择酸性乳糖酶，酶活为30万U/g，最适pH5.0-6.0。
2.发酵微生物的选择
选择的微生物购于中国微生物菌种保藏中心，菌种名称：酿酒酵母Saccharomyces cerevisiae，编号：CICC1928。
3.乳清发酵醪的制备
按乳清与葡萄糖粉的质量比为95:5的比例混匀，使葡萄糖完全溶解，然后加热到52℃—55℃，制成标准化发酵乳清液，按标准化发酵乳清质量的0.2%添加1.1步骤选择的蛋白酶，按标准化发酵乳清质量的0.15%添加1.2步骤选择的乳糖酶，搅拌均匀后，52℃—55℃条件下保温水解，水解过程中每隔30分钟搅拌1分钟，水解时间5.5小时，制成乳清发酵醪。
4.酿酒酵母发酵
4.1酿酒酵母种子的制备
4.1.1酿酒酵母种子培养基的制备
5°Bé麦芽汁1.0L，自然pH，121℃灭菌20分钟冷却至30℃。
4.1.2一级种子制备
量取5°Bé麦芽汁200ml于1只500ml三角瓶内，接种酿酒酵母菌斜面一环，在28-30℃、120转/分钟摇床培养48小时，作为一级种子。
4.1.3二级种子制备
按培养基体积10%的接种量接种一级种子于5°Bé麦芽汁培养基中，28-30℃、120转/分钟摇床培养48小时，作为二级种子。
4.2发酵
4.2.1前酵
按3步骤制备的乳清发酵醪质量的0.07%添加啤酒花，搅拌均匀后升温至100℃，保持10分钟，然后冷却至30℃，按乳清发酵醪质量的5%接种二级种子，28℃-30℃静止保温发酵17天，结束前酵。
4.2.2后酵
前酵结束后，降低发酵醪液的温度至15℃—18℃，然后密闭发酵容器，静止保压发酵18天，结束后酵。
5.过滤
将经过后酵的发酵醪采用板框过滤，获得澄清的酒液。
6.灌装
将澄清酒液采用玻璃瓶灌装。
7.杀菌
灌装后采用85℃—90℃热水喷淋杀菌15分钟。
8.冷却
冷却后即为本发明制备的乳清发酵酒。
Claims (1)
1.一种乳清发酵酒的制备方法，其特征在于它是按以下步骤进行制备：
1）水解酶的选择
1.1）蛋白酶的选择：
通过多次水解试验的条件探索，最终选择酸性蛋白酶，酶活为10万U/g，最适pH4.5-6.0；
1.2）乳糖酶的选择：
通过多次水解试验的条件探索，最终选择酸性乳糖酶，酶活为30万U/g，最适pH5.0-6.0；
2）发酵微生物的选择
选择的微生物购于中国微生物菌种保藏中心，菌种名称：酿酒酵母Saccharomyces cerevisiae，编号：CICC1928；
3）乳清发酵醪的制备
按乳清与葡萄糖粉的质量比为95:5的比例混匀，使葡萄糖完全溶解，然后加热到52℃-55℃，制成标准化发酵乳清液，按标准化发酵乳清质量的0.15%—0.2%添加1.1步骤选择的蛋白酶，按标准化发酵乳清质量的0.1%-0.15%添加1.2步骤选择的乳糖酶，搅拌均匀后，52℃-55℃条件下保温水解，水解过程中每隔30分钟搅拌1分钟，水解时间5.5小时，制成乳清发酵醪；
4）酿酒酵母发酵
4.1）酿酒酵母种子的制备
4.1.1）酿酒酵母种子培养基的制备
5°Bé麦芽汁1.0L，自然pH，121℃灭菌20分钟冷却至30℃；
4.1.2）一级种子制备
量取5°Bé麦芽汁200ml于1只500ml三角瓶内，接种酿酒酵母菌斜面一环，在28-30℃、120转/分钟摇床培养48小时，作为一级种子；
4.1.3）二级种子制备
按培养基体积10%的接种量接种一级种子于5°Bé麦芽汁培养基中，28-30℃、120转/分钟摇床培养48小时，作为二级种子；
4.2）发酵
4.2.1）前酵
按3）步骤制备的乳清发酵醪质量的0.07%添加啤酒花，搅拌均匀后升温至100℃，保持10分钟，然后冷却至30℃，按乳清发酵醪质量的5%接种二级种子，28℃-30℃静止保温发酵17天，结束前酵；
4.2.2）后酵
前酵结束后，降低发酵醪液的温度至15℃-18℃，然后密闭发酵容器，静止保压发酵18天，结束后酵；
5）过滤
将经过后酵的发酵醪采用板框过滤，获得澄清的酒液；
6）灌装
将澄清酒液采用玻璃瓶灌装；
7）杀菌
灌装后采用85℃-90℃热水喷淋杀菌15分钟；
8）冷却
冷却后即为制备的乳清发酵酒。
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