CN106753945A - 一种改善小麦啤酒特征风味的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种改善小麦啤酒特征风味的方法，属于啤酒酿造技术领域。本发明通过在糖化初始阶段添加黑曲霉来源的阿魏酸酯酶，使发酵啤酒中挥发性强的风味活性酚类化合物4‑VG含量大幅增加。可使4‑VG从2.05mg/L提高至7.35mg/L，超过现有技术最高水平(4mg/L)83.75％，且不会影响啤酒的其它指标。本发明为啤酒酿造过程中提高4‑VG提供了新方法及思路，具有较好的产业化应用前景。

Description

一种改善小麦啤酒特征风味的方法
技术领域
本发明涉及一种改善小麦啤酒特征风味的方法，属于啤酒酿造技术领域。
背景技术
4-乙烯基愈创木酚(4-Vinylguaiacol，4VG)是小麦啤酒中最重要的酚类物质之一，具有显著的烟熏味，是比利时白啤酒(用未发芽的小麦酿造)和德国小麦啤酒(用小麦芽酿制))典型风味特征必不可少的物质，在其他许多上面发酵的金色和深色特种啤酒中，在整体风味中也是可以察觉到的。早在1976年，就在啤酒中检测到挥发性酚类物质4-VG，大部分来自于酿造啤酒的原料，其中有些也能通过酵母产生。
目前改善小麦上面发酵啤酒中的4-乙烯基愈创木酚的方法主要是优化小麦和大麦芽投料比以及发酵过程优化来实现。2007年，VANBENEDENB等分析了53种英国爱尔啤酒、比利时白啤酒、德国小麦啤酒以及棕色和黑色啤酒等上面发酵啤酒，结果发现，上面发酵啤酒4-乙烯基愈创木酚的含量约为0.053mg/mL～3.76mg/mL。2013年，许诺在确定的4VG最佳酿造工艺的基础上进行实验，4-VG含量约为2.62mg/mL。2013年，王培杰在小麦面粉作为辅料的研究中，确定了小麦面粉添加量在20％的发酵液中4-乙烯基愈创木酚高达4mg/L且具有典型小麦啤酒的特征。然而现有的工艺对4-乙烯基愈创木酚含量的提高程度有限，因此，发掘一种在4-乙烯基愈创木酚含量的同时保证啤酒的其它指标不产生明显变化的新的酿造工艺是十分必要的。
发明内容
本发明的第一个目的是提供一种利用阿魏酸酯酶提高啤酒中4-乙烯基愈创木酚含量的方法，所述方法是在啤酒糖化阶段添加2～100mU/g阿魏酸酯酶。
在本发明的一种实施方式中，所述方法是在糖化阶段麦芽与水混合并调节pH后，升温反应前添加阿魏酸酯酶。
在本发明的一种实施方式中，所述阿魏酸酯酶来源于黑曲霉。
本发明的第二个目的是提供一种提高啤酒中4-乙烯基愈创木酚含量的啤酒方法，所述方法包括糖化、发酵；所述糖化过程中添加2～100mU/g阿魏酸酯酶。
在本发明的一种实施方式中，所述糖化具体是：在50℃下将麦芽与水以1：3～5的比例进行投料，调节糖化液pH为5.0～5.5，以2～100mU/g的浓度添加阿魏酸酯酶，45～50℃水保温20～30min，升温至65℃保温50～60min，再升温至72℃保温10～15min，再升温至78℃保温10～15min，将糖化液过滤、洗糟、煮沸、回旋沉淀、冷却。
在本发明的一种实施方式中，所述麦汁煮沸具体是：向糖化后的糖化液中添加总质量的0.6‰总酒花，控制总煮沸时间70～80min，其中煮沸开始后10～15min添加总酒花量30％(按质量)的马格努门苦型酒花，煮沸开始40～45min时添加总投入酒花量的30％(按质量)的马格努门苦型酒花；煮沸开始60min时添加总投入酒花量的40％(按质量)的卡斯卡特香型酒花。
在本发明的一种实施方式中，所述麦汁煮沸后进行回旋沉淀，冷却。
在本发明的一种实施方式中，所述接种发酵是按麦汁总体积0.1％添加上面发酵啤酒活性干酵母；20～25℃进行主发酵过程，每12h摇匀一次，每24h称重一次，大约发酵7-8天后，当两天的重量只差小于0.2g时主酵结束，发酵结束后4℃冷储5～7d。
在本发明的一种实施方式中，所述接种发酵的主发酵过程控制温度为22℃。
有益效果：本发明通过在糖化初始阶段添加黑曲霉来源的阿魏酸酯酶，使发酵啤酒中挥发性强的风味活性酚类化合物4-VG含量大幅增加。可使其脱羧生成酚类化合物4-VG从2.05mg/L提高至7.35mg/L，超过现有技术最高水平(4mg/L)83.75％。本发明为啤酒酿造过程中提高4-VG提供了新方法及思路，具有较好的产业化应用前景。
附图说明
图1为加酶发酵后啤酒4-VG的含量
具体实施方式
4-VG的检测：色谱柱：Zorbax EcIipse XDB-Cl8(4.6mm×250mm，5μm)(安捷伦公司)；流动相：甲醇：超纯水：磷酸＝600:390:10；紫外检测波长为260nm；柱温25℃；流速lmL/min；进样量20μL。
实施例1
(1)糖化工艺：
原料：60％(按质量比)Metcalfe大麦麦芽和40％(按质量比)小麦麦芽
麦芽糖化工艺具体步骤为：50℃下将麦芽与水以1:3.5的比例进行投料，调节糖化液pH为5.2，以2mU/g的浓度添加阿魏酸酯酶，50℃水保温30min(该过程持续搅拌)，升温至65℃保温60min，再升温至72℃保温10min，再升温至78℃保温10min(碘试)，将糖化液过滤、洗糟(洗糟水pH为5.5，水温为78～80℃)，洗糟用水量为糖化用水量的75～85％。分2～3次洗，残糖糖度小于3°P时洗糟结束。
(2)麦汁煮沸：
煮沸时间70min，总酒花加量为麦汁体积的0.6‰。
煮沸开始后10min添加总投入酒花量的30％(按质量)的苦型酒花(马格努门)，
煮沸开始40min时添加总投入酒花量的30％(按质量)的苦型酒花(马格努门)；
煮沸开始60min时添加总投入酒花量的40％(按质量)的香型酒花(卡斯卡特)；
过滤后调整麦汁浓度12°P，pH 5.5，然后分装三角瓶中600mL/1000mL(设置2个平行)，115℃灭菌20min。
(3)接种发酵：
发酵罐中添加0.1％上面发酵啤酒活性干酵母(商业化干酵母)；22℃进行主发酵过程，发酵结束后冷储7d，进行酒精度、色度、浊度、pH、总酸等主要指标测定和品尝，以按相同工艺生产啤酒，但未添加阿魏酸酯酶作为对照，主要指标如表1。
表1啤酒发酵的相关指标
实施例2
按实施例1的方法进行糖化、麦汁煮沸和发酵，其区别在于，阿魏酸酯酶的添加量为10mU/g麦芽。
实施例3
按实施例1的方法进行糖化、麦汁煮沸和发酵，其区别在于，阿魏酸酯酶的添加量为20mU/g麦芽。
实施例4
按实施例1的方法进行糖化、麦汁煮沸和发酵，其区别在于，阿魏酸酯酶的添加量为50mU/g麦芽。
实施例5
按实施例1的方法进行糖化、麦汁煮沸和发酵，其区别在于，阿魏酸酯酶的添加量为80mU/g麦芽。
实施例6
按实施例1的方法进行糖化、麦汁煮沸和发酵，其区别在于，阿魏酸酯酶的添加量为100mU/g麦芽。
实施例7
按实施例1的方法进行糖化、麦汁煮沸和发酵，其区别在于，不添加阿魏酸酯酶。
对实施例1-7的方法制备的啤酒中4-VG含量进行测定，结果如图1所示。添加阿魏酸酯酶均可提高啤酒中脱羧生成酚类化合物4-VG，添加量大于10mU/g时，4VG含量超过5.69mg/L，最高从2.05mg/L提高至7.35mg/L，超过现有技术最高水平(4mg/L)83.75％。
实施例8
在50℃下将麦芽与水以1：3～5的比例进行投料，调节糖化液pH为5.0～5.5，以10～80mU/g的浓度添加阿魏酸酯酶，50℃水保温20～30min，升温至65℃保温50～60min，再升温至72℃保温10～15min，再升温至78℃保温10～15min，将糖化液过滤、洗糟、煮沸、回旋沉淀、冷却，按麦汁总体积0.1％添加上面发酵啤酒活性干酵母；20～25℃进行主发酵，发酵结束后冷储5～7d。
虽然本发明已以较佳实施例公开如上，但其并非用以限定本发明，任何熟悉此技术的人，在不脱离本发明的精神和范围内，都可做各种的改动与修饰，因此本发明的保护范围应该以权利要求书所界定的为准。

Claims (10)

1.一种改善小麦啤酒特征风味的方法，其特征在于，所述方法是在啤酒糖化阶段添加2～100mU阿魏酸酯酶/g麦芽，提高小麦啤酒中特征风味4-乙烯基愈创木酚的含量。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法是在糖化阶段麦芽与水混合并调节pH后，升温前添加阿魏酸酯酶。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述阿魏酸酯酶来源于黑曲霉。
4.一种提高啤酒中4-乙烯基愈创木酚含量的糖化方法，其特征在于，所述方法是在45～50℃下将麦芽与水以1：3～5的比例进行投料，调节糖化液pH为5.0～5.5，以2～100mU/g的浓度添加阿魏酸酯酶，50℃水保温20～30min，升温至65℃保温50～60min，再升温至72℃保温10～15min，再升温至78℃保温10～15min，将糖化液过滤、洗糟、煮沸、回旋沉淀、冷却。
5.一种提高啤酒中4-乙烯基愈创木酚含量的啤酒生产方法，其特征在于，所述方法包括糖化、发酵；所述糖化过程中添加2～100mU/g阿魏酸酯酶。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述糖化具体是：在45～50℃下将麦芽与水以1：3～5的比例进行投料，调节糖化液pH为5.0～5.5，以2～100mU/g的浓度添加阿魏酸酯酶，50℃水保温20～30min，升温至65℃保温50～60min，再升温至72℃保温10～15min，再升温至78℃保温10～15min，将糖化液过滤、洗糟、煮沸、回旋沉淀、冷却。
7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述接种发酵是按麦汁总体积0.1％添加上面发酵啤酒活性干酵母；20～25℃进行主发酵过程，发酵结束后冷储5～7d。
8.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法是在50℃下将麦芽与水以1：3～5的比例进行投料，调节糖化液pH为5.0～5.5，以10～80mU/g的浓度添加阿魏酸酯酶，50℃水保温20～30min，升温至65℃保温50～60min，再升温至72℃保温10～15min，再升温至78℃保温10～15min，将糖化液过滤、洗糟、煮沸、回旋沉淀、冷却，按麦汁总体积0.1％添加上面发酵啤酒活性干酵母；20～25℃进行主发酵，发酵结束后冷储5～7d。
9.权利要求1所述方法在啤酒生产领域的应用。
10.权利要求5-8任一所述方法生产的啤酒。
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