CN107686782A - 新风味比尔森啤酒麦芽制麦工艺和检测方法 - Google Patents

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陈兆锋
张琳
杨智
温球
李珍珍
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Guangdong Yongshun Thai (Guangzhou) malt Co., Ltd.
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Guangzhou Maiya Co Ltd
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    • G01N30/02—Column chromatography

Abstract

本发明公开了一种新风味比尔森啤酒麦芽制麦工艺和检测方法，选用加麦Metcalfe或者澳洲大麦Bass，采用平铺式萨拉丁麦芽生产线，生产流程包括浸麦工序、发芽工序、和干燥工序；通过对浸麦、发芽和干燥工序中的水分、通风、温度和时间四要素进行科学合理优化，获得各项指标均衡的麦芽的最优工艺及设备方案，显著降低生产成本；还建立由上述制备工艺制备的新风味比尔森啤酒麦芽检测方法，对麦芽中醛酯类风味物质从定性评价转变为定量检测，提供完整的麦芽风味评价标准体系。

Description

新风味比尔森啤酒麦芽制麦工艺和检测方法
技术领域
本发明涉及麦芽制备领域，特别涉及新风味比尔森啤酒麦芽制麦工艺和检测方法。
背景技术
比尔森啤酒始于1842年，是世界最久负盛名的下面发酵淡色啤酒，因生产于捷克波西米亚的比尔森啤酒厂而得名。著名的比尔森啤酒品牌包括德国贝克(Beck’s)，德福(Flensburger)，碧柏格(Bitburger)，Fürstenberg，Veltins，Pilsener，Krombacher，Radeberger，Holsten，Warsteiner，Henninger和Wernesgrüner，荷兰喜力、Amstel和比利时Jupiter、Stella Artois啤酒等。
比尔森啤酒具有色泽浅黄，泡沫洁白、多而持久，酒花香味浓馥，苦味重而不长，口味纯爽等特点，历史悠久的啤酒文化，完全能满足我国啤酒消费者个性化和高端化的消费需求。数据显示，2015年，我国进口啤酒53.83万千升，总金额5.75亿美元，自2012年以来，进口啤酒连续四年大幅增长，四年累计增幅737.2％，贝克、德福、Bitburger、Stella Artois等比尔森啤酒在进口啤酒各大排行榜名列前茅。
作为比尔森啤酒主要原料，麦芽品质直接决定了啤酒的质量，为酿造比尔森啤酒而专一定制的比尔森啤酒麦芽的制麦技术，各主流期刊杂志鲜有报道；因此，为了积极配合国内啤酒企业量产比尔森啤酒，开展比尔森啤酒麦芽制麦技术研究具有积极的意义。
申请人从5年前开始按某啤酒集团特定工艺生产比尔森啤酒麦芽，该工艺主要特点是：(1)原料指定采用欧洲二棱春麦品种；(2)制麦时间长，制麦周期最长达170h；(3)浸麦和发芽均要求麦层温度低于15℃；(4)干燥排潮要求高，温差不超过3℃；凋萎炉排潮周期长达17h；(5)指定采用塔式生产线生产；(6)根据生产统计，与普通麦芽对比，年产量仅达到额定产能63-65％，吨麦芽汽耗增加35％，电耗22％，水耗增加31.5％，生产加工成本和吨麦芽能耗大幅增加。
发明内容
为解决现有技术中比尔森啤酒麦芽制备成本上升的问题，本发明提出新风味比尔森啤酒麦芽制麦工艺。
本发明还建立由上述制备工艺制备的新风味比尔森啤酒麦芽检测方法，对麦芽中醛酯类风味物质从定性评价转变为定量检测，提供完整的麦芽风味评价标准体系。
本发明的技术方案是这样实现的：
新风味比尔森啤酒麦芽制麦工艺，精选加麦Metcalfe、澳麦Bass或欧洲二棱春麦，且大麦纯度在99.5％以上，采用平铺式萨拉丁麦芽生产线，平均投料量为205t，为额定投料量的82％，生产流程包括浸麦工序、发芽工序、和干燥工序；
其中，浸麦工序包括：将所述精选大麦经过提升机、埋刮板机输送到浸麦槽，然后注入低温的水和空气，除去浮麦、泥沙、尘土杂质，让大麦充分呼吸并开始萌发，产生内源性赤霉素作用于糊粉层，激发酶的活性；采用三次浸麦工艺，浸麦周期为1-1.5天，浸麦品温控制在14-18℃，溶解氧浓度7.5mg/L以上，浸麦结束后浸麦度达到41-44％，露头率达到90％以上；
发芽工序包括：将上述浸麦结束的大麦通过重力或者泵送输送到发芽箱，持续通风供氧并控制大麦温度在14-16℃，发芽周期为98-102h，库尔巴哈值控制在41-44％；
干燥工序包括：将上述发芽结束后的大麦通过组合机、不锈钢管道输送至干燥炉，经过凋萎使麦层水分降至10-15％，自动升温焙焦渐进发生美拉德反应，经美拉德反应产生类黑精、系列还原酮和挥发性杂环化合物形成麦芽色、香、味，得新风味比尔森啤酒麦芽。
进一步，所述三次浸麦工艺为湿浸和干浸交替进行，具体为5h湿浸、8h干浸、5h湿浸、6h干浸和2h湿浸；浸麦周期为26h，浸麦品温控制在14-16℃，溢流漂洗强度为100t/h，溶解氧浓度大于8.5mg/L，目标浸麦度达到42-44％，浸麦过箱采用麦水混合泵送过料，去除麦汁皮壳味和糠味。
进一步，所述发芽72h前，发芽箱入风温度为14℃，新风比例为30％，湿度持续在95％以上，排风CO2浓度不超过2500ppm；发芽72h后发芽箱入风温度为14-16℃，新风比例为0％，保持适度溶解，触发各种内源酶系的活力，作用于绿麦芽胚乳组织，控制蛋白质、糖类物质发生生化反应，胚乳结构发生受控改变。
进一步，所述干燥采用单层高效干燥炉，干燥过程麦床固定，无转炉操作；通过风机全速运行快速排潮，焙焦温度86-89℃，焙焦时间6-8h。
由上述制备工艺制备的新风味比尔森啤酒麦芽检测方法，包含以下步骤：
(1)首先准确称取10.0g上述麦芽样品并将其粉碎，准确称取3.0g粉碎后的样品置于20mL顶空瓶中，向其中加入质量分数为20％的NaCl溶液并用配套螺纹盖快速密封；
(2)将样品在40℃下平衡30min，插入固相微萃取吸附头采样15min，在200℃下解吸2min；其中，被萃取成分经过色谱柱分离后，通过质谱检测器进行分析，待TIC图完成后打开定性分析软件，对分析成分进行谱库检索。
所述的色谱柱色谱条件包括：载气为高纯He，流量为2.5ml/min，隔垫吹扫流量为3.5ml/min，HP 5ms柱(30m×0.25mm×0.25μm)升温程序包括：40℃保持3min，然后以5℃/min升至70℃，再以15℃/min升至120℃，最后以20℃/min升至150℃。
所述质谱检测器质谱条件包括：电子能为70eV，离子源温度为230℃，MS1温度为150℃，MS1scan方式扫描范围为50-300u。
本发明具有如下优点：
本发明对浸麦、发芽和干燥工序中的水分、通风、温度和时间四要素进行科学合理的优化，获得各项指标均衡的麦芽最优的工艺及设备方案，并显著降低生产成本；与传统制麦工艺相比，增加大麦产地和品种的可选择性，投料量增加、生产周期缩短，年产量达到生产线设计产能82％，比传统工艺增加近20％，吨麦芽汽耗降低14.7％,电耗降低1.9％,水耗降低4.7％，吨麦芽生产加工成本可降低53.21元；同时，本发明还建立由上述制备工艺制备的新风味比尔森啤酒麦芽检测方法，对麦芽中醛酯类风味物质从定性评价转变为定量检测，提供完整的麦芽风味评价标准体系。
附图说明
图1为本申请新风味比尔森啤酒麦芽制麦工艺的工艺流程图；
图2为本申请新风味比尔森啤酒麦芽的风味评价标准体系对照图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
一种新风味比尔森啤酒麦芽制麦工艺，选用加拿大大麦品种Metcalfe，采用平铺式萨拉丁麦芽生产线；投料量为205t；生产流程包括浸麦工序、发芽工序、和干燥工序；
其中，浸麦工序包括：精选大麦经过提升机、埋刮板机输送到浸麦槽，然后注入低温的水和空气，除去浮麦、泥沙、尘土等杂质，让大麦充分呼吸并开始萌发，产生内源性赤霉素作用于糊粉层，激发酶的活性；在标准的时间、温度下按设定的工艺曲线达到工艺要求的浸麦度，采用3次浸麦工艺；浸麦周期为26h，品温设定为16℃，漂洗强度为100t/h，溶解氧浓度为8.5-8.8mg/L，浸麦度达到42.5％，露头率为96％；浸麦过箱采用麦水混合泵送过料，去除麦汁皮壳味和糠味，提升麦汁的口感。
发芽工序包括：浸泡结束的大麦通过重力或者泵送输送到发芽箱，然后通风供氧，发芽目标时间98h，前3天发芽箱入风温度为14℃，新风比例设定为30％，湿度保持95％以上，排风CO2浓度最低1500ppm-最高2200ppm之间波动；发芽第4天新风比例0％，入风温度设定为15℃；麦粒胚乳布水均匀，溶解均一；库尔巴哈值为42.8％。从工艺上，保持适度溶解，进一步触发各种内源酶系的活力，作用于绿麦芽胚乳组织，控制蛋白质、糖类物质发生生化反应，胚乳结构发生受控的改变。突出皮尔森啤酒特有的醇厚味、丰富的啤酒泡沫和饱满的啤酒口味。
干燥工序包括：发芽结束的大麦通过组合机、不锈钢管道输送至干燥炉，大麦经过凋萎、焙焦阶段，通过干燥工艺调节美拉德反应强度，最终干燥工序将形成麦芽色、香、味，赋予麦芽满足啤酒不同程度的色度、麦芽香味的目标；所述干燥工序中，采用单层高效干燥炉，干燥过程麦床固定，无转炉操作；排潮阶段风机全速运行，快速排潮，麦层水分降至13.2％，程序步进升温焙焦，渐进发生美拉德反应；焙焦温度86℃，焙焦时间6h。
除根清洁：干燥后的麦芽通过除根设备将大麦在发芽生长过程中产生的根须除去，以减少麦芽的苦味和涩味，提高啤酒口味的纯净度。
麦芽输送：除根后的麦芽利用提升机、埋刮板机输送到立仓储存，达到后熟期的麦芽出仓，通过清洁筛进入发货系统，筛分输送进仓过程发生的破损粒和粉尘，最终以散装或袋装形式发运到指定的客户，制备工艺流程图见附图1所示。
实施例2
制备工艺同实施例1(见附图1所示)，区别在于选用澳洲大麦,品种Bass。
采用平铺式萨拉丁麦芽生产线；平均投料量为205t；生产流程包括浸麦工序、发芽工序、和干燥工序；
其中，浸麦工序包括：采用3次浸麦工艺；浸麦周期为26h，品温设定16℃，100t/h漂洗强度，溶解氧浓度8.2-8.6mg/L，浸麦度达到43.1％，露头率为98％。
发芽工序包括：发芽总时间98h，前3天发芽箱入风温度14℃，新风比例设定为30％，湿度保持95％以上，排风CO2浓度最低1200ppm-最高2100ppm之间波动；发芽第4天新风比例0％，入风温度设定14℃，库尔巴哈值为41.6％；从工艺上，采用抑制溶解工艺，保持皮尔森啤酒特有的醇厚味、丰富的啤酒泡沫和饱满的啤酒口味。
干燥工序包括：采用单层高效干燥炉，干燥过程麦床固定，无转炉操作；排潮阶段风机全速运行，快速排潮，麦层水分降至14.6％，焙焦温度89℃，焙焦时间8h。
实施例3
制备工艺同实施例1(见附图1所示)，区别在于选用欧洲二棱春麦。
采用平铺式萨拉丁麦芽生产线；平均投料量为205t；生产流程包括浸麦工序、发芽工序、和干燥工序；
其中，浸麦工序包括：采用3次浸麦工艺；浸麦周期为26h，品温设定16℃，100t/h漂洗强度，溶解氧浓度8.5-8.8mg/L，浸麦度达到43.5％，露头率为98％。
发芽工序包括：发芽总时间98h，前3天发芽箱入风温度14℃，新风比例设定为30％，湿度保持95％以上，排风CO2浓度最低1200ppm-最高2100ppm之间波动；发芽第4天新风比例0％，入风温度设定14℃，库尔巴哈值为44.3％；从工艺上，采用相对抑制溶解工艺，保持皮尔森啤酒特有的醇厚味、丰富的啤酒泡沫和饱满的啤酒口味。
干燥工序包括：采用单层高效干燥炉，干燥过程麦床固定，无转炉操作；排潮阶段风机全速运行，快速排潮，麦层水分降至14.0％，焙焦温度89℃，焙焦时间8h。
实施例4
由上述制备工艺制备的新风味比尔森啤酒麦芽检测方法，包含以下步骤：
(1)首先准确称取10.0g上述麦芽样品并将其粉碎，准确称取3.0g粉碎后的样品置于20mL顶空瓶中，向其中加入质量分数为20％的NaCl溶液并用配套螺纹盖快速密封；
(2)将样品在40℃下平衡30min，插入固相微萃取吸附头采样15min，在200℃下解吸2min；其中，被萃取成分经过色谱柱分离后，通过质谱检测器进行分析，待TIC图完成后打开定性分析软件，对分析成分进行谱库检索。
其中，色谱柱色谱条件包括：载气为高纯He，流量为2.5ml/min，隔垫吹扫流量为3.5ml/min，HP 5ms柱(30m×0.25mm×0.25μm)升温程序包括：40℃保持3min，然后以5℃/min升至70℃，再以15℃/min升至120℃，最后以20℃/min升至150℃；质谱检测器质谱条件包括：电子能为70eV，离子源温度为230℃，MS1温度为150℃，MS1scan方式扫描范围为50-300u；上述新风味比尔森啤酒麦芽的8种风味评价标准体系对照图见附图2所示。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.新风味比尔森啤酒麦芽制麦工艺，其特征在于：精选加麦Metcalfe、澳麦Bass或欧洲二棱春麦，且大麦纯度在99.5％以上，采用平铺式萨拉丁麦芽生产线，平均投料量为205t，为设计标准投料量的82％；生产流程包括浸麦工序、发芽工序、和干燥工序；
其中，浸麦工序包括：将所述精选大麦经过提升机、埋刮板机输送到浸麦槽，然后注入低温的水和空气，除去浮麦、泥沙、尘土杂质，让大麦充分呼吸并开始萌发，产生内源性赤霉素作用于糊粉层，激发酶的活性；采用三次浸麦工艺，浸麦周期为1-1.5天，浸麦品温控制在14-18℃，溶解氧浓度7.5mg/L以上，浸麦结束后浸麦度达到41-44％，露头率达到90％以上；
发芽工序包括：将上述浸麦结束的大麦通过重力或者泵送输送到发芽箱，持续通风供氧并控制大麦温度在14-16℃，发芽周期为98-102h，库尔巴哈值控制在41-44％；
干燥工序包括：将上述发芽结束后的大麦通过组合机、不锈钢管道输送至干燥炉，经过凋萎使麦层水分降至10-15％，自动升温焙焦渐进发生美拉德反应，经美拉德反应产生类黑精、系列还原酮和挥发性杂环化合物形成麦芽色、香、味，得新风味比尔森啤酒麦芽。
2.如权利要求1中所述新风味比尔森啤酒麦芽制麦工艺，其特征在于：所述三次浸麦工艺为湿浸和干浸交替进行，具体为5h湿浸、8h干浸、5h湿浸、6h干浸和2h湿浸；浸麦周期为26h，浸麦品温控制在14-16℃，溢流漂洗强度为100t/h，溶解氧浓度大于8.5mg/L，目标浸麦度达到42-44％，浸麦过箱采用麦水混合泵送过料，去除麦汁皮壳味和糠味。
3.如权利要求1中所述新风味比尔森啤酒麦芽制麦工艺，其特征在于：所述发芽72h前，发芽箱入风温度为14℃，优选新风比例为30％，湿度持续在95％以上，排风CO2浓度不超过2500ppm；发芽72h后发芽箱入风温度为14-16℃，新风比例为0％，保持适度溶解，触发各种内源酶系的活力，作用于绿麦芽胚乳组织，控制蛋白质、糖类物质发生生化反应，胚乳结构发生受控改变。
4.如权利要求1中所述新风味比尔森啤酒麦芽制麦工艺，其特征在于：所述干燥采用单层高效干燥炉，干燥过程麦床固定，无转炉操作；通过风机全速运行快速排潮，焙焦温度86-89℃，焙焦时间6-8h。
5.一种由权利要求1-4中任一项所述制备工艺制得的新风味比尔森啤酒麦芽。
6.如权利要求5所述新风味比尔森啤酒麦芽检测方法，其特征在于，包含以下步骤：
(1)首先准确称取10.0g上述麦芽样品并将其粉碎，准确称取3.0g粉碎后的样品置于20mL顶空瓶中，向其中加入质量分数为20％的NaCl溶液并用配套螺纹盖快速密封；
(2)将样品在40℃下平衡30min，插入固相微萃取吸附头采样15min，在200℃下解吸2min；其中，被萃取成分经过色谱柱分离后，通过质谱检测器进行分析，待TIC图完成后打开定性分析软件，对分析成分进行谱库检索。
7.如权利要求6所述新风味比尔森啤酒麦芽检测方法，其特征在于，所述的色谱柱色谱条件包括：载气为高纯He，流量为2.5ml/min，隔垫吹扫流量为3.5ml/min，HP 5ms柱规格为30m×0.25mm×0.25μm，升温程序包括：40℃保持3min，然后以5℃/min升至70℃，再以15℃/min升至120℃，最后以20℃/min升至150℃。
8.如权利要求6所述新风味比尔森啤酒麦芽检测方法，其特征在于，所述质谱检测器质谱条件包括：电子能为70eV，离子源温度为230℃，MS1温度为150℃，MS1scan方式扫描范围为50-300u。
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