CN1074045C - 啤酒专用淀粉糖浆及制备方法 - Google Patents
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Abstract
一种啤酒专用淀粉糖浆及制备方法，其特点是：以玉米淀粉为原料，采用双酶法逐级转化，经留氮、脱脂、脱色、净化、浓缩等工艺技术，生产出完全符合啤酒酿造用的专用糖浆，该糖浆用于啤酒企业，降低了啤酒成本，提高了啤酒质量，同时为啤酒企业的扩产节约了大量的资金。
Description
本发明属于啤酒糖浆生产技术领域，尤其涉及的是一种啤酒专用淀粉糖浆及其生产工艺的改进。
目前，啤酒企业生产啤酒的主要原料是麦芽粉和大米，其工艺采用的也是盛产大麦的国家的常规工艺，然而，经过长期工农业生产证实，大麦属低产作物，我国大部分地区还不产大麦，酿酒大麦大部分从国外进口，进口大麦价格较高，使一些啤酒企业发展扩产受到制约，同时，使相当部分的外汇外流。另外，用常规生产工艺生产的啤酒，不能有效保留总氮含量及α-氨基氮的有效含量，而且糖浆中留有的大量脂肪必将加深啤酒色度，减少啤酒泡沫，影响啤酒的口味。
本发明的目的旨在提供一种充分利用我国资源丰富的玉米淀粉生产的啤酒专用糖浆及制备方法，该糖浆用于啤酒企业可降低啤酒成本，提高啤酒产量与质量，解决啤酒企业在不增加糖化、糊化等设备高额投资的前提下，进行扩大再生产；并且在生产中采用特殊的工艺保留总氮含量及α-氨基氮的有效含量，去除绝大部分原料中的脂肪，确保啤酒口味纯正。
本发明的制备方法包括如下步骤：
(1)调配：用淀粉和10-50℃的温水以重量比1∶(1.4-2.8)的比例混合调浆，使浆浓度达到15-20Be°(波美度)，再加CaCO30.15-0.4kg/t(淀粉)，使Ca2+的浓度在40-70PPm，调PH至6.0-6.5；
(2)液化：在调配后的原料浆中加入耐高温α-淀粉酶0.5-0.9kg/t(淀粉)，调PH至6.0-6.5，第一次液化温度100-110℃，承压保温4-8分钟，以0.1-0.3MPa维持40-70分钟；第二次液化温度125-140℃，承压3-6分钟，闪急冷却，液化终点DE(转化率)为12-22；
(3)分级降解：液化终点液自流进入糖化罐，快速搅拌降温至55-59℃，调PH至5.5-5.8，测DE(转化率)为12-22后，加入真菌酶0.1-0.2kg/t(淀粉)，搅拌20-40分钟后，静止糖化5-10小时，调PH至5.5-6.0，再加入真菌酶0.1-0.3kg/t(淀粉)，糖化约10-20小时，测终点DE(转化率)为42-52，即终止糖化，升温灭酶；
(4)去除脂肪：保持温度在48-80℃条件下，在糖化液中加入脂肪凝固剂0.2-0.4kg/t(淀粉)，保持20-40分钟后，过滤，除去脂肪；
(5)留存有效氮：加入蛋白酶0.15-0.35kg/t(淀粉)，调PH至5.0-5.4，使粗蛋白质在70-85℃的条件下酶解成小分子有效氮源；
(6)过滤：保温70-85℃过滤，确保总氮含量450-850mg/L及α-氨基氮的有效含量40-200mg/L；
(7)精制：加入糖用303活性碳与硅藻土混合剂，其混合比为(2.0-8.0)∶(1.0-0.2)，调PH至4.5-6.0，温度58-85℃，保温20-30分钟，过滤；
(8)浓缩：用真空降膜蒸发器进行浓缩，即制得啤酒专用糖浆。
上述方法中调PH是用盐酸或磷酸。
本发明的积极效果是：以玉米淀粉为原料制备的啤酒糖浆可全部取代辅料大米，部分取代主料大麦芽(10-60％)，按《啤酒手册》中册的过滤液分析方法以及GB4928-85、GB12309-90 4、3、7检验和原生产厂家NOVO.日本食品化工株式会社提供方法检测，并用PHS-3C酸度计测定：该啤酒糖浆的组份与同浓度啤酒糖浆混合液基本相同，60-75BX(糖度)的糖浆色度≤3.0EBC(色度)，酸度在1.2-2.0ml/100ML，原液中脂肪含量≤0.02％，远低于啤酒液0.03％的标准，α-氨基氮40-200mg/L，可溶性总氮在450-850mg/L，糖比非糖1∶(0.24-0.40)(啤酒专用糖浆稳定性检验结果见表1)。以12BX(糖度)的糖浆加量30％与啤酒麦汁液比较，各项指标见表2。经巴斯金士佰啤酒集团生产实践证明，用该啤酒糖浆按一定比例(10-50％)混合啤酒糖化液，发酵正常，酿造出的啤酒色泽纯正、爽口、泡沫洁白细腻，泡持性≥300S，各项指标均达正常标准(见表3、表4、表5)，发酵度提高，发酵期缩短2-3天，用该啤酒糖浆混合原麦汁生产啤酒，提高了啤酒的产量与质量，降低了啤酒成本，吨成本可直接降低20-150元，包括节约原料中运输、仓贮、粉碎，糖化、糊化中水、电、汽耗固定资产折旧等项，在糖化液混合时加入，可充分利用煮沸锅的有效容积，为啤酒企业扩产节约了购买糖化、糊化设备的高额资金，是啤酒企业以质量求发展，以规模求效益的必然趋势，是啤酒行业的一场原料革新。
下面结合实施例详细叙述本发明：
(一)原料：
(1)玉米淀粉：其水份≤14％、蛋白质≤0.5％、脂肪≤0.15％、细度≥99.5％属出口免检产品。
(2)酶制剂：
耐高温α-淀粉酶NOVO 120KNV/y
真菌酶日本食品化工株式会社B:otost#50
(3)精制介质：
A除脂肪(脂肪凝固剂)
B留氮剂(蛋白酶)
C精制剂(糖用303活性碳与硅藻土混合)
D盐酸(31％食品级)
E CaCO3(食品级)
(二)生产工艺流程：
(1)调配：用玉米淀粉和45℃的温水以重量比1∶1.6的比例混合调浆，使浆浓度达到17Be(波美度)，再加CaCO30.3kg/t(淀粉)，使Ca2+的浓度在55PPm，调PH至6.3；
(2)液化：在调配后的原料浆中加入耐高温α-淀粉酶0.76kg/t(淀粉)，调PH至6.3，第一次液化温度104℃，承压保温6分钟，以0.22MPa维持58分钟；第二次液化温度135℃，承压4分钟，闪急冷却，液化终点DE(转化率)为19；
(3)分级降解：液化终点液自流进入糖化罐，快速搅拌降温至58℃，调PH至5.6，测DE(转化率)为19.5后，加入真菌酶0.1kg/t(淀粉)，搅拌30分钟后，静止糖化8.5小时，调PH值5.6，再加入真菌酶0.24kg/t(淀粉)，糖化约18小时，测终点DE(转化率)为46.4，即终止糖化，升温灭酶；
(4)去除脂肪：保持温度52℃的条件下，在糖化液中加入脂肪凝固剂0.22kg/t(淀粉)，保持30分钟后，过滤，除去脂肪；
(5)留存有效氮：加入蛋白酶0.16kg/t(淀粉)，调PH至5.3，使粗蛋白质在83℃的条件下酶解成小分子有效氮源；
(6)过滤：保温81℃过滤，确保总氮700mg/L及α-氨基氮130mg/L；
(7)精制：加入糖用303活性碳与硅藻土混合剂，其混合比为4.5∶1.3，调PH值5.0，温度60℃，保温25分钟，过滤，滤出液透光度95％；
(8)浓缩：用真空降膜蒸发器进行浓缩至干物质达60％。
上述工艺流程中调PH用盐酸。
啤酒专用淀粉糖浆稳定性检验结果 表1
| 次数 | 色度(EBC) | 酸度ml/100ML | α-氨基氮 | 总氮 | 糖∶非糖 |
| 1 | 2.00 | 1.88 | 169 | 842 | 1∶0.30 |
| 2 | 1.90 | 1.86 | 173 | 837 | 1∶0.32 |
| 3 | 1.83 | 1.90 | 170 | 840 | 1∶0.31 |
| 4 | 1.85 | 1.89 | 178 | 886 | 1∶0.29 |
| 5 | 1.78 | 1.91 | 174 | 858 | 1∶0.27 |
| 平均 | 1.872 | 1.888 | 172.8 | 852.6 | 1∶0.298 |
12BX(糖度)的糖浆加量30％与啤酒麦汁液比较 表2
| 名称 | 色度(EBC) | 酸度0ml/100ML | α-氨基氮 | 总氮 | 糖∶非糖 |
| 啤酒糖浆 | 1.8 | 1.6 | 175 | 840 | 1∶0.29 |
| 啤酒麦汁液 | 4.5-8.0 | ≤2.0 | 150-180 | 780 | 1∶0.32 |
啤酒专用淀粉糖浆感观指标 表3
| 项目 | 标准 |
| 外观 | 呈粘稠状、无肉眼可见杂质 |
| 气味 | 具有本产品特有的芳香味 |
| 滋味 | 甜味温和、纯正、无异味 |
| 色泽 | 微黄色 |
啤酒专用淀粉糖浆理化指标 表4
卫生指标 表5
| 项目 | 标 准 | |||
| DE(％) | 42-52 | 42-52 | 42-52 | 42-52 |
| 固形物(％) | 75 | 70 | 65 | 60 |
| PH | 4.2-5.8 | 4.2-5.8 | 4.2-5.8 | 4.2-5.8 |
| 糖∶非糖 | 1∶0.24-0.40 | 1∶0.24-0.40 | 1∶0.24-0.40 | 1∶0.2-40.40 |
| 麦芽糖含量(％) | ≥45 | ≥45 | ≥45 | ≥45 |
| 糊精(％) | ≤24 | ≤24 | ≤24 | ≤24 |
| 麦芽叁糖(％) | ≤21 | ≤21 | ≤21 | ≤21 |
| 葡萄糖(％) | ≤10 | ≤10 | ≤10 | ≤10 |
| 色度 | ≤3.0EBC | ≤3.0EBC | ≤3.0EBC | ≤3.0EBC |
| 透明度(浓度) | ≤1.0EBC | ≤1.0EBC | ≤1.0EBC | 1.0EBC |
| 透光度(％) | ≥90 | ≥90 | ≥90 | ≥90 |
| 灰分(％)(以磷酸盐计) | ＜0.1 | ＜0.1 | ＜0.1 | ＜0.1 |
| 硫酸灰分 | 不得检出 | 不得检出 | 不得检出 | 不得检出 |
| 项目 | 标 准 |
| 铅(Pb) | 毫克/千克≤0.5 |
| 砷(As) | 毫克/千克≤0.5 |
| SO2残留量(以SO2计) | 克/千克≤0.02 |
| 大肠杆菌 | 个/100克≤15 |
Claims (3)
1．一种啤酒专用淀粉糖浆的制备方法，该方法包括下列步骤：
a、调配：用淀粉和10-50℃的温水以重量比1∶1.4-2.8的比例混合调浆，使浆浓度达到15-20Be(波美度)，再加CaCO30.15-0.4 kg/t(淀粉)，使Ca2+的浓度在40-70PPm，调PH至6.0-6.5；
b、液化：在调配后的原料浆中加入耐高温α-淀粉酶0.5-0.9kg/t(淀粉)，调PH至6.0-6.5，第一次液化温度100-110℃，承压保温4-8分钟，以0.1-0.3MPa维持40-70分钟；第二次液化温度125-140℃，承压3-6分钟，闪急冷却，液化终点DE(转化率)为12-22；
c、分级降解：液化终点液自流进入糖化罐，快速搅拌降温至55-59℃，调PH至5.5-5.8，测DE(转化率)至12-22后，加入真菌酶0.1-0.2kg/t(淀粉)，搅拌20-30分钟后，静止糖化5-10小时，调PH至5.5-6.0，再加入真菌酶0.1-0.3kg/t(淀粉)，糖化约10-20小时，测终点DE(转化率)为42-52，即终止糖化，升温灭酶；
d、去除脂肪：保持温度在48-80℃的条件下，在糖化液中加入脂肪凝固剂0.2-0.4kg/t(淀粉)，保持20-40分钟后，过滤，除去脂肪；
e、留存有效氮：加入蛋白酶0.15-0.35kg/t(淀粉)，调PH至5.0-5.4，使粗蛋白质在70-85℃的条件下酶解成小分子有效氮源；
f、过滤：保温70-85℃过滤，确保总氮含量450-850mg/L及α-氨基氮的有效含量40-200mg/L；
g、精制：加入糖用303活性碳与硅藻土混合剂，其混合比为2.0-8.0∶1.0-0.2，调PH至4.5-6.0，温度58-65℃，保温20-30分钟，过滤；
h、浓缩：用真空降膜蒸发器进行浓缩，即制得啤酒专用糖浆。
2、按权利要求1的制备方法得到的啤酒专用淀粉糖浆。
3、按权利要求1所述的啤酒专用淀粉糖浆的制备方法，其特征在于：采用盐酸或磷酸调PH。
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