CN105482933A - 一种高发酵度啤酒糖浆的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高发酵度啤酒糖浆的制备方法，以小麦淀粉与玉米淀粉为原料，依次经过调浆、液化、糖化、过滤、脱色、离交，浓缩后得到高发酵度啤酒糖浆，其中生产过程中添加了酒糟清液以提高啤酒糖浆中氨基氮含量（280-300mg/L），用于啤酒糖浆中可提高糖浆中氮源利于啤酒加工，本发明的高发酵度啤酒专用糖浆，将废弃的酒糟变废为宝，用于高附加值的啤酒糖浆生产，一方面可提高资源利用率；另一方面，用于啤酒糖浆中可提高啤酒糖浆的营养成分，利于啤酒发酵过程，降低发酵周期，增加啤酒风味。

Description

一种高发酵度啤酒糖浆的制备方法
技术领域
本发明属于糖浆的生产领域，具体涉及一种高发酵度啤酒糖浆的制备方法。
背景技术
啤酒是人们喜爱的饮品，其主要是以大麦芽、啤酒花、水和酵母为原料经系列工序制备而成，其中大麦芽使用量占原料用量的75%以上，主要是用于制作麦汁，在啤酒生产中麦汁起着提供糖源的重要作用，传统麦汁制备过程要经过制麦芽、烘干、粉碎、糊化、糖化等工序，过程复杂；随着啤酒消费量逐年增加，麦芽数量呈现供不应求，啤酒厂家不得不从国外进口麦芽造成成本无形中的提高；啤酒生产企业要确保在竞争中立于不败之地，如何降低生产成本、利用现有设备扩大产量，成为各企业当前非常关心的热点。有些厂家为节省麦芽用量通过与大麦芽混合部分淀粉辅料，但增加了工艺操作，费时费力；根据麦汁糖液组份，结合我公司糖浆生产工艺，通过调整工艺参数对高发酵度啤酒专用糖浆进行了研究。
发明内容
针对现有技术中存在的问题，发明提供一种高发酵度啤酒糖浆的制备方法，生产过程中添加了酒糟清液以提高啤酒糖浆中氨基氮含量，用于啤酒糖浆中可提高糖浆中氮源利于啤酒加工。
为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：
一种高发酵度啤酒糖浆的制备方法，包括以下步骤：
（1）调浆：将小麦淀粉与玉米淀粉以一定质量比例混合得到混合淀粉，以混合淀粉为原料，加水调浆至16～18波美度，制得淀粉乳；
（2）喷射液化：调节淀粉乳pH至5.6～6.0，然后加入耐高温α～淀粉酶0.3～0.5kg/吨干基，通过两次连续喷射使淀粉乳液化，所述第一次喷射温度为105～109℃，经闪蒸后于液化层流罐保温90～120min；第二喷喷射温度为125～130℃，得到液化液的DE值为15～18%；
（3）糖化：将步骤（2）得到的液化液pH调节至4.8～5.5，加入真菌酶60mL/吨干基、β-淀粉酶20mL/吨干基以及木聚糖酶10-20g/吨干基，在60~62℃的条件下保温28～32小时，所得糖化液的DE值为50～55%；
（4）酒糟酶解：向酒糟中加入蛋白酶15-20mL/吨干基进行酶解蛋白，酶解时间4~5小时；
（5）酒糟上清液分离：以双锥卧螺离心机将步骤（4）酶解后的酒糟离心分离得到酒糟上清液，利用蒸发器对酒糟上清液浓缩得到酒糟浓缩液，酒糟浓缩液的质量浓度为15~20%；
（6）灭菌混合：将步骤（5）得到的酒糟浓缩液升温至70~80℃，保温30min进行巴氏灭菌，然后将灭菌后的酒糟浓缩液加入到步骤（3）得到的糖化液中，得到糖化混合液；
（7）过滤：向糖化混合液中加入硅藻土0.1~0.3kg/吨干基，利用板框压滤机进行过滤，所述糖化混合液的温度为65～70℃，板框压滤机的压力为0.2～0.4Mpa，得到糖化液滤液；
（8）脱色：将步骤（7）所得的糖化液滤液经过立式叶片过滤机过滤脱色，脱色时糖化液滤液的温度为75～80℃；
（9）离交：调节脱色后的糖化液滤液温度为45～50℃，按强酸性阳离子→弱碱性阴离子→强酸性阳离子→弱碱性阴离子的顺序通过离子交换树脂除去糖化液滤液中的无机盐和有机杂质，离交出料电导率为≤40μs/cm；
（10）浓缩：将步骤（9）离交后糖化液滤液泵入五效逆流蒸发器进行蒸发浓缩至质量百分比浓度为70～75%，得到高发酵度啤酒糖浆。
所述步骤（1）中小麦淀粉与玉米淀粉的质量比为1:9或2:8或3:7或4:6。
所述步骤（4）中的酒糟为食用酒精生产过程中产生的酒糟。
所述步骤（6）中灭菌后的酒糟浓缩液与糖化液的质量比为0.5~1.5:10。
本发明的有益效果：（1）本发明以混合淀粉为原料经液化、糖化、精制、酒糟清夜混配、浓缩得到啤酒专用高发酵度糖浆，浓度≥70%，发酵度≥75%，pH3-6,糖液各组分：DP1≤5%，50≤DP2≤55%，15≤DP3≤20%，10≤DP4≤20%,α-氨基氮含量为280-300mg/L。（2）本发明制得的啤酒专用糖浆可用于部分替代麦芽用量，啤酒厂家通过在发酵罐中添加高发酵度啤酒专用糖浆不仅可节约麦芽用量，减轻劳动强度，减少啤酒厂三废、麦汁浓度易于控制、提高生产效率，缩短啤酒发酵时间，而且可改善啤酒品质，延长啤酒保存期，降低生产成本。（3）本发明的高发酵度的啤酒专用糖浆，生产过程中添加了酒糟清液以提高啤酒糖浆中氨基氮含量，用于啤酒糖浆中可提高糖浆中氮源利于啤酒加工。（4）本发明的高发酵度啤酒专用糖浆，将废弃的酒糟变废为宝，用于高附加值的啤酒糖浆生产，一方面可提高资源利用率；另一方面，用于啤酒糖浆中可提高啤酒糖浆的营养成分，利于啤酒发酵过程，降低发酵周期，增加啤酒风味。（5）啤酒每年消费量巨大，因此本发明的啤酒专用糖浆具有广阔的市场前景，能够带来良好的经济效益与社会效益。
具体实施方式
实施例1
本实施例的高发酵度啤酒糖浆的制备方法，包括以下步骤：
（1）调浆：将小麦淀粉与玉米淀粉按质量比为1:9混合得到混合淀粉，以混合淀粉为原料，加水调浆至16波美度，制得淀粉乳；
（2）喷射液化：调节淀粉乳pH至5.6，然后加入耐高温α～淀粉酶（型号：Liquozymesupra，厂家：novozymes）0.3kg/吨干基，通过两次连续喷射使淀粉乳液化，所述第一次喷射温度为105℃，经闪蒸后于液化层流罐保温90min；第二喷喷射温度为125℃，得到液化液的DE值为15%；
（3）糖化：将步骤（2）得到的液化液pH调节至4.8，加入真菌酶（型号：Fungamyl800L，厂家：novozymes）60mL/吨干基、β-淀粉酶（型号：700000u/mL，厂家：山东隆科特酶制剂有限公司）20mL/吨干基以及木聚糖酶10g/吨干基，在60℃的条件下保温32小时，所得糖化液的DE值为50%；
（4）酒糟酶解：向酒糟（食用酒精生产过程中产生的酒糟）中加入蛋白酶15mL/吨干基进行酶解蛋白，酶解时间4小时；
（5）酒糟上清液分离：以双锥卧螺离心机将步骤（4）酶解后的酒糟离心分离得到酒糟上清液，利用蒸发器对酒糟上清液浓缩得到酒糟浓缩液，酒糟浓缩液的质量浓度为15%；
（6）灭菌混合：将步骤（5）得到的酒糟浓缩液升温至70℃，保温30min进行巴氏灭菌，然后将灭菌后的酒糟浓缩液加入到步骤（3）得到的糖化液中，得到糖化混合液，其中酒糟浓缩液与糖化液的质量比为0.5:10；
（7）过滤：向糖化混合液中加入硅藻土0.1kg/吨干基，利用板框压滤机进行过滤，所述糖化混合液的温度为65℃，板框压滤机的压力为0.4Mpa，得到糖化液滤液；
（8）脱色：将步骤（7）所得的糖化液滤液经过立式叶片过滤机过滤脱色，脱色时糖化液滤液的温度为75℃；
（9）离交：调节脱色后的糖化液滤液温度为45℃，按强酸性阳离子→弱碱性阴离子→强酸性阳离子→弱碱性阴离子的顺序通过离子交换树脂除去糖化液滤液中的无机盐和有机杂质，离交出料电导率为≤40μs/cm；
（10）浓缩：将步骤（9）离交后糖化液滤液泵入五效逆流蒸发器进行蒸发浓缩至质量百分比浓度为70%，得到高发酵度啤酒糖浆。
实施例2
本实施例的高发酵度啤酒糖浆的制备方法，包括以下步骤：
（1）调浆：将小麦淀粉与玉米淀粉按质量比为2:8混合得到混合淀粉，以混合淀粉为原料，加水调浆至18波美度，制得淀粉乳；
（2）喷射液化：调节淀粉乳pH至6.0，然后加入耐高温α～淀粉酶0.5kg/吨干基，通过两次连续喷射使淀粉乳液化，所述第一次喷射温度为109℃，经闪蒸后于液化层流罐保温120min；第二喷喷射温度为130℃，得到液化液的DE值为18%；
（3）糖化：将步骤（2）得到的液化液pH调节至5.5，加入真菌酶60mL/吨干基、β-淀粉酶20mL/吨干基以及木聚糖酶20g/吨干基，在62℃的条件下保温32小时，所得糖化液的DE值为55%；
（4）酒糟酶解：向酒糟（食用酒精生产过程中产生的酒糟）中加入蛋白酶20mL/吨干基进行酶解蛋白，酶解时间5小时；
（5）酒糟上清液分离：以双锥卧螺离心机将步骤（4）酶解后的酒糟离心分离得到酒糟上清液，利用蒸发器对酒糟上清液浓缩得到酒糟浓缩液，酒糟浓缩液的质量浓度为20%；
（6）灭菌混合：将步骤（5）得到的酒糟浓缩液升温至80℃，保温30min进行巴氏灭菌，然后将灭菌后的酒糟浓缩液加入到步骤（3）得到的糖化液中，得到糖化混合液，其中酒糟浓缩液与糖化液的质量比为1.5:10；
（7）过滤：向糖化混合液中加入硅藻土0.3kg/吨干基，利用板框压滤机进行过滤，所述糖化混合液的温度为70℃，板框压滤机的压力为0.2Mpa，得到糖化液滤液；
（8）脱色：将步骤（7）所得的糖化液滤液经过立式叶片过滤机过滤脱色，脱色时糖化液滤液的温度为80℃；
（9）离交：调节脱色后的糖化液滤液温度为50℃，按强酸性阳离子→弱碱性阴离子→强酸性阳离子→弱碱性阴离子的顺序通过离子交换树脂除去糖化液滤液中的无机盐和有机杂质，离交出料电导率为≤40μs/cm；
（10）浓缩：将步骤（9）离交后糖化液滤液泵入五效逆流蒸发器进行蒸发浓缩至质量百分比浓度为75%，得到高发酵度啤酒糖浆。
实施例3
本实施例的高发酵度啤酒糖浆的制备方法，包括以下步骤：
（1）调浆：将小麦淀粉与玉米淀粉按质量比为3:7混合得到混合淀粉，以混合淀粉为原料，加水调浆至17波美度，制得淀粉乳；
（2）喷射液化：调节淀粉乳pH至5.8，然后加入耐高温α～淀粉酶0.4kg/吨干基，通过两次连续喷射使淀粉乳液化，所述第一次喷射温度为107℃，经闪蒸后于液化层流罐保温100min；第二喷喷射温度为128℃，得到液化液的DE值为16%；
（3）糖化：将步骤（2）得到的液化液pH调节至5.0，加入真菌酶60mL/吨干基、β-淀粉酶20mL/吨干基以及木聚糖酶15g/吨干基，在61℃的条件下保温30小时，所得糖化液的DE值为52%；
（4）酒糟酶解：向酒糟（食用酒精生产过程中产生的酒糟）中加入蛋白酶18mL/吨干基进行酶解蛋白，酶解时间4小时；
（5）酒糟上清液分离：以双锥卧螺离心机将步骤（4）酶解后的酒糟离心分离得到酒糟上清液，利用蒸发器对酒糟上清液浓缩得到酒糟浓缩液，酒糟浓缩液的质量浓度为16%；
（6）灭菌混合：将步骤（5）得到的酒糟浓缩液升温至72℃，保温30min进行巴氏灭菌，然后将灭菌后的酒糟浓缩液加入到步骤（3）得到的糖化液中，得到糖化混合液，其中酒糟浓缩液与糖化液的质量比为1:10；
（7）过滤：向糖化混合液中加入硅藻土0.2kg/吨干基，利用板框压滤机进行过滤，所述糖化混合液的温度为68℃，板框压滤机的压力为0.3Mpa，得到糖化液滤液；
（8）脱色：将步骤（7）所得的糖化液滤液经过立式叶片过滤机过滤脱色，脱色时糖化液滤液的温度为76℃；
（9）离交：调节脱色后的糖化液滤液温度为46℃，按强酸性阳离子→弱碱性阴离子→强酸性阳离子→弱碱性阴离子的顺序通过离子交换树脂除去糖化液滤液中的无机盐和有机杂质，离交出料电导率为≤40μs/cm；
（10）浓缩：将步骤（9）离交后糖化液滤液泵入五效逆流蒸发器进行蒸发浓缩至质量百分比浓度为72%，得到高发酵度啤酒糖浆。
实施例4
本实施例的高发酵度啤酒糖浆的制备方法，包括以下步骤：
（1）调浆：将小麦淀粉与玉米淀粉按质量比为4:6混合得到混合淀粉，以混合淀粉为原料，加水调浆至18波美度，制得淀粉乳；
（2）喷射液化：调节淀粉乳pH至5.7，然后加入耐高温α～淀粉酶0.38kg/吨干基，通过两次连续喷射使淀粉乳液化，所述第一次喷射温度为108℃，经闪蒸后于液化层流罐保温110min；第二喷喷射温度为126℃，得到液化液的DE值为17%；
（3）糖化：将步骤（2）得到的液化液pH调节至5.2，加入真菌酶60mL/吨干基、β-淀粉酶20mL/吨干基以及木聚糖酶18g/吨干基，在62℃的条件下保温29小时，所得糖化液的DE值为54%；
（4）酒糟酶解：向酒糟（食用酒精生产过程中产生的酒糟）中加入蛋白酶16mL/吨干基进行酶解蛋白，酶解时间5小时；
（5）酒糟上清液分离：以双锥卧螺离心机将步骤（4）酶解后的酒糟离心分离得到酒糟上清液，利用蒸发器对酒糟上清液浓缩得到酒糟浓缩液，酒糟浓缩液的质量浓度为16%；
（6）灭菌混合：将步骤（5）得到的酒糟浓缩液升温至78℃，保温30min进行巴氏灭菌，然后将灭菌后的酒糟浓缩液加入到步骤（3）得到的糖化液中，得到糖化混合液，其中酒糟浓缩液与糖化液的质量比为1.2:10；
（7）过滤：向糖化混合液中加入硅藻土0.25kg/吨干基，利用板框压滤机进行过滤，所述糖化混合液的温度为67℃，板框压滤机的压力为0.32Mpa，得到糖化液滤液；
（8）脱色：将步骤（7）所得的糖化液滤液经过立式叶片过滤机过滤脱色，脱色时糖化液滤液的温度为78℃；
（9）离交：调节脱色后的糖化液滤液温度为48℃，按强酸性阳离子→弱碱性阴离子→强酸性阳离子→弱碱性阴离子的顺序通过离子交换树脂除去糖化液滤液中的无机盐和有机杂质，离交出料电导率为≤40μs/cm；
（10）浓缩：将步骤（9）离交后糖化液滤液泵入五效逆流蒸发器进行蒸发浓缩至质量百分比浓度为74%，得到高发酵度啤酒糖浆。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征以及本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (4)

1.一种高发酵度啤酒糖浆的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
（1）调浆：将小麦淀粉与玉米淀粉以一定质量比例混合得到混合淀粉，以混合淀粉为原料，加水调浆至16～18波美度，制得淀粉乳；
（2）喷射液化：调节淀粉乳pH至5.6～6.0，然后加入耐高温α～淀粉酶0.3～0.5kg/吨干基，通过两次连续喷射使淀粉乳液化，所述第一次喷射温度为105～109℃，经闪蒸后于液化层流罐保温90～120min；第二喷喷射温度为125～130℃，得到液化液的DE值为15～18%；
（3）糖化：将步骤（2）得到的液化液pH调节至4.8～5.5，加入真菌酶60mL/吨干基、β-淀粉酶20mL/吨干基以及木聚糖酶10-20g/吨干基，在60~62℃的条件下保温28～32小时，所得糖化液的DE值为50～55%；
（4）酒糟酶解：向酒糟中加入蛋白酶15-20mL/吨干基进行酶解蛋白，酶解时间4~5小时；
（5）酒糟上清液分离：以双锥卧螺离心机将步骤（4）酶解后的酒糟离心分离得到酒糟上清液，利用蒸发器对酒糟上清液浓缩得到酒糟浓缩液，酒糟浓缩液的质量浓度为15~20%；
（6）灭菌混合：将步骤（5）得到的酒糟浓缩液升温至70~80℃，保温30min进行巴氏灭菌，然后将灭菌后的酒糟浓缩液加入到步骤（3）得到的糖化液中，得到糖化混合液；
（7）过滤：向糖化混合液中加入硅藻土0.1~0.3kg/吨干基，利用板框压滤机进行过滤，所述糖化混合液的温度为65～70℃，板框压滤机的压力为0.2～0.4Mpa，得到糖化液滤液；
（8）脱色：将步骤（7）所得的糖化液滤液经过立式叶片过滤机过滤脱色，脱色时糖化液滤液的温度为75～80℃；
（9）离交：调节脱色后的糖化液滤液温度为45～50℃，按强酸性阳离子→弱碱性阴离子→强酸性阳离子→弱碱性阴离子的顺序通过离子交换树脂除去糖化液滤液中的无机盐和有机杂质，离交出料电导率为≤40μs/cm；
（10）浓缩：将步骤（9）离交后糖化液滤液泵入五效逆流蒸发器进行蒸发浓缩至质量百分比浓度为70～75%，得到高发酵度啤酒糖浆。
2.根据权利要求1所述的高发酵度啤酒糖浆的制备方法，其特征在于：所述步骤（1）中小麦淀粉与玉米淀粉的质量比为1:9或2:8或3:7或4:6。
3.根据权利要求1所述的高发酵度啤酒糖浆的制备方法，其特征在于：所述步骤（4）中的酒糟为食用酒精生产过程中产生的酒糟。
4.根据权利要求1所述的高发酵度啤酒糖浆的制备方法，其特征在于：所述步骤（6）中灭菌后的酒糟浓缩液与糖化液的质量比为0.5~1.5:10。
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