CN110240978A - 一种通过添加co2酒花浸膏提高啤酒苦味和存储稳定性的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种通过添加CO2酒花浸膏提高啤酒苦味和存储稳定性的方法,在啤酒酿造工艺的发酵阶段前5‑10分钟时添加酒花浸膏,酒花浸膏的添加量为0.1‑1g/L;本发明通过在啤酒酿造工艺发酵阶段前添加CO2酒花浸膏,可以明显抑制啤酒中可能会出现的有害菌:避免有害菌在啤酒中生长繁殖,保证了啤酒的风味及品质,CO2酒花浸膏中的异α‑酸性质稳定,对光不敏感,即使见光后也不会产生3‑甲基‑2‑丁烯‑1‑硫醇‑“日光臭”的化学物质,避免包装后的啤酒中异α‑酸遇到光发生反应产生“日光臭”,可以有效的保证了啤酒的稳定性,大大降低了啤酒变质的可能性,同时本发明的CO2酒花浸膏可以提高啤酒的发酵度。
Description
技术领域
本发明涉及一种通过添加CO2酒花浸膏提高啤酒苦味和存储稳定性的方法,属于啤酒酿造技术领域。
背景技术
啤酒是人类最古老的酒精饮料之一,是世界上消费量排名第一的酒精饮料。啤酒以大麦芽、酒花和水为主要原料,经过酵母发酵后酿制成饱含二氧化碳的低酒精度酒,被称为“液体面包”,是一种低浓度酒精饮料。啤酒中的乙醇含量少,不易醉酒伤身,少喝可以利于身体健康。
在啤酒生产过程中,由于啤酒酿造过程中不规范的操作或环境问题,使得啤酒感染有害菌落,有害菌在啤酒中生长繁殖导致啤酒中出现了许多有害的微生物,使啤酒浑浊、风味变差以及品质出现问题,人们常采用抑菌剂抑制或杀灭有害菌,但在灭菌过程中同时也会对啤酒中有益菌造成伤害。
另外,厂家为了引起消费者的注意,大多采用绿色或者白色瓶包装的啤酒,来突出自己的产品特色。酒花在啤酒生产过程中是添加于麦汁煮沸锅中使用的,经过这一过程,酒花中的α-酸在麦汁煮沸过程中易氧化生成异α-酸,赋予啤酒清爽的苦味,但是α-酸在麦汁煮沸过程氧化生成的异α-酸性质不稳定,尤其是对光不稳定,受光易分解生成3-甲基-2-丁烯,啤酒中的蛋白质或含硫氨基酸受光作用生成硫基,二者结合生成3-甲基-2-丁烯-1-硫醇-“日光臭”的化学物质,因而,采用绿色或者白色瓶包装的啤酒常因为光线问题而使啤酒在存储过程质量受到影响,风味物质减少,口感变差,因此,避免包装后的啤酒遇到光产生“日光臭”的化学物质,可以有效的保证了啤酒的稳定性,大大降低了啤酒变质的可能性。
因此,如何在啤酒生产过程中抑制有害菌,保护有益菌,提高啤酒的货架稳定性成为目前亟需解决的一个技术难题。
酒花是啤酒酿造过程中不可或缺的原料,它可以提供给啤酒特殊的苦味和香味。一般在传统的啤酒酿造中都会使用酒花颗粒或者原酒花花苞,它们虽能提供很好的效果,但是其体积较大、利用率低,酒花有效成分的利用率仅为30%左右。为了提高酒花的利用率,方便运输,人们研制出了许多酒花制品,比如二氢酒花浸膏、四氢酒花浸膏、六氢酒花浸膏和CO2酒花浸膏等。酒花浸膏具有很多优点:体积小,易贮存,方便运输;有效成分的利用率大为提高,酒花制品几乎可以无限期的保存,不受年份的影响;酒花制品可以在啤酒酿造的各个工艺里添加,使用较为灵活方便,目前酒花浸膏的作用是使啤酒具有清爽的芳香气、苦味和防腐力,延长了啤酒的保存期。
发明内容
针对现有技术中存在的容易感染有害菌,包装后啤酒遇光稳定性降低的技术问题,本发明提供一种通过添加CO2酒花浸膏提高啤酒苦味和存储稳定性的方法。
本发明为解决以上技术问题,是通过如下技术方案实现的:
一种通过添加CO2酒花浸膏提高啤酒苦味和存储稳定性的方法,在啤酒酿造工艺的发酵阶段前5-10分钟时添加酒花浸膏,酒花浸膏的添加量为0.1-1g/L。
根据本发明优选的,所述的酒花浸膏为CO2酒花浸膏,CO2酒花浸膏由酒花颗粒通过CO2萃取后制得,CO2酒花浸膏中的异α-酸含量为35%~40%。
根据本发明优选的,酒花浸膏的添加量为0.1-0.5g/L。
根据本发明优选的,所述的CO2酒花浸膏是通过如下方法制备得到:
(1)酒花原料粉碎后装入超临界CO2流体萃取系统的萃取柱后密封,对萃取系统分别进行升温、升压至萃取条件,开始萃取,保持恒温恒压萃取2~3h,得到萃取后的CO2混合流体;
所述的超临界CO2流体萃取过程的萃取压力为20~30MPa;
所述的超临界CO2流体萃取过程的萃取温度为40~55℃;
(2)将萃取后的CO2混合流体输入分离器中,保持温度40~55℃,压力5~6MPa进行分离1h,CO2通过分离器的管路回收再利用,萃取产物富集于分离器底部;
(3)向萃取产物中加入萃取产物总重量5%~10%的玉米糖浆,调整物料中异α-酸含量为35%~40%,进行均质,然后在温度55~60℃搅拌,杀菌处理1h,得到CO2酒花浸膏。
根据本发明优选的,上述制备方法中,粉碎后酒花原料的粒度为0.5~1mm,酒花原料为无霉变、香气纯正的酒花原料。
根据本发明优选的,上述制备方法中,均质温度为40~55℃。
根据本发明优选的,酒花浸膏的添加时机为:啤酒酿造工艺中冷却麦汁并回旋后,发酵阶段前。
CO2酒花浸膏制备过程中使用的超临界CO2流体萃取系统、分离器均为现有设备。
本发明的有益效果:
1、本发明通过在啤酒酿造工艺发酵阶段前添加CO2酒花浸膏,可以明显抑制啤酒中可能会出现的有害菌:大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和乳酸菌,避免有害菌在啤酒中生长繁殖,避免生产过程中以及包装后啤酒中出现的有害微生物,避免啤酒浑浊,保证了啤酒的风味及品质。
2、本发明通过在啤酒酿造工艺发酵阶段前添加CO2酒花浸膏,本发明的CO2酒花浸膏玉米糖浆可以增强异α-酸的稳定性,CO2酒花浸膏中的异α-酸性质稳定,对光不敏感,即使见光后也不会产生3-甲基-2-丁烯-1-硫醇-“日光臭”的化学物质,避免包装后的啤酒中异α-酸遇到光发生反应产生“日光臭”,可以有效的保证了啤酒的稳定性,大大降低了啤酒变质的可能性,同时本发明的CO2酒花浸膏可以提高啤酒的发酵度。
3、本发明通过在啤酒酿造工艺中添加CO2酒花浸膏可以提高啤酒的苦味值。
具体实施方式
为使本发明的发明目的、技术特点和其优点体现的更加明确,下面结合实施例对本发明做进一步说明,但不限于此。
玉米糖浆为食品级玉米糖浆,市购产品。
实施例1
一种通过添加CO2酒花浸膏提高啤酒苦味和存储稳定性的方法,啤酒酿造工艺中麦汁冷却并回旋后,发酵阶段前添加酒花浸膏,酒花浸膏的添加量为0.5g/L;酒花浸膏为CO2酒花浸膏,CO2酒花浸膏由酒花颗粒通过CO2萃取后制得,CO2酒花浸膏中的异α-酸含量为35%~40%。
所述的CO2酒花浸膏是通过如下方法制备得到:
(1)取粉碎至粒度为0.5~1mm的酒花原料装入超临界CO2流体萃取系统的萃取柱后密封,对萃取系统升温至45℃,升压至25MPa,开始萃取,保持恒温恒压萃取2h,得到萃取后的CO2混合流体;
(2)将萃取后的CO2混合流体输入分离器中,保持温度45℃,压力6MPa进行分离1h,CO2通过管路回收再利用,萃取产物富集于分离器底部;
(3)向萃取产物中加入萃取产物总重量8%的玉米糖浆,调整物料中异α-酸含量为35%~40%,进行均质,然后在温度58℃搅拌,杀菌处理1h,得到CO2酒花浸膏。
啤酒整体酿造工艺:麦芽粉碎–糖化–过滤–煮沸–冷却麦汁并回旋–添加0.5g/L的CO2酒花浸膏–发酵–降温–灌装,即可得到成品啤酒。通过对啤酒酒样的苦味值、泡持性和抑菌等方面进行检测来判断啤酒的稳定性。
对比例1
一种啤酒的制备方法,在麦汁煮沸锅中添加酒花,酒花的添加量为0.5g/L。
工艺如下:
麦芽粉碎–糖化–过滤–煮沸添加酒花–冷却麦汁并回旋–发酵–降温–灌装,得到成品啤酒。
实验例:啤酒性能测试
1、成品啤酒的苦味值测试:
试剂:
2,2,4-三甲基戊烷(异辛烷),分光光度纯或同等纯度。
盐酸,3mol/L。
辛醇,试剂纯或浓度相当的重蒸馏液。
仪器设备:
振荡器,台式或偏心式,调节伸长臂垂直面以保持试管的水平位置。
紧密分光光度计,紫外线范围。
离心机,50mL,配有玻璃塞或四氟乙烯衬垫的旋帽。
离心机适用于50mL的离心管。
方法:
用尖端蘸取微量辛醇的试管,吸取10.0mL实施例1、对比例1的冷啤酒(未除气,10℃)于50mL离心管中,加1mL3mol/L盐酸和20mL异辛烷。盖紧塞,在振荡器上振动15min,反应剧烈。食用足够长的离心管有助于分层。尽快将上层清液(异辛烷)移入分光光度计比色皿中,在275nm处用异辛烷-辛醇(20mL异辛烷中加入1滴辛醇)作为空白,测定样品在275nm的吸光度。
计算:
由下列公式计算苦味值单位:BU=吸光度275nm×50
苦味值的报告取最接近0.5的数。
苦味值测试结果如表1所示。
表1啤酒酒样的苦味值
对比例1 | 实施例1 | |
酒花制品 | 酒花颗粒 | CO<sub>2</sub>酒花浸膏 |
苦味值(BU) | 35 | 50.5 |
由表1可以看出,对比例1的啤酒苦味值为35BU,而添加相同浓度的CO2酒花浸膏所酿造的啤酒苦味值则为50.5BU,说明了同等浓度的CO2酒花浸膏的苦味值收得率高,即苦味的利用率高。
2、啤酒泡持性测试:
仪器
1、秒表
2、泡持杯:杯内高120mm,内径60mm,壁厚2mm,无色透明玻璃。
3、铁架台、铁环。
操作方法
1、将泡持杯置于铁架台上的铁环下(距杯口3cm),开瓶后,瓶口靠在铁环上,沿着泡持杯的中心以均匀流速注入酒样,至泡沫满杯,开始计时。
2、泡沫露出0.05cm2停表;
啤酒泡持性测试结果如表2所示。
表2啤酒泡持性的检测
对比例1 | 实施例1 | |
酒花制品 | 酒花颗粒 | CO<sub>2</sub>酒花浸膏 |
泡持时间(s) | 220 | 300 |
从表2可以看出,添加了CO2酒花浸膏的啤酒泡持性所要维持时间要多于添加了酒花颗粒的啤酒泡持性,说明CO2酒花浸膏的添加确实可以增强啤酒的泡沫,使啤酒的泡沫洁白细腻,更加持久。
3、啤酒抑菌测试
将大肠杆菌、金黄色葡萄球菌分别在LB培养基中进行37℃振荡培养,乳酸菌在MRS中进行30℃静置培养,分别得到大肠杆菌菌液、金黄色葡萄球菌液、乳酸菌菌液,在啤酒酿造工艺的发酵阶段前添加酒花浸膏时并分别添加上述大肠杆菌菌液、金黄色葡萄球菌液、乳酸菌菌液并加入适量的酿酒酵母,保证酿酒酵母和啤酒有害菌的个数基本相同(106个/mL)(其有害菌数量远高于正常啤酒中可能存在的数量)。随后进行啤酒的正常发酵和降温过程;分别得到啤酒样品1、啤酒样品2、啤酒样品3,并与不添加任何菌液制得的啤酒进行对比,将降温后的酒样进行观察,发现啤酒中是否有菌落的产生和气味的变化。并将啤酒进行显微镜镜检,观察是否有有害菌的生长,测试结果表3所示。
表3酒样的有害菌检测
从表3可以看出,添加了有害菌的啤酒酒样与正常的啤酒酒样在气味和其他方面表现一致,说明CO2酒花浸膏抑制了啤酒中有害菌的生长,即CO2酒花浸膏具有良好的抑菌作用。
4、啤酒有害菌随CO2酒花浸膏浓度增加的生长情况
将大肠杆菌、金黄色葡萄球菌分别在LB培养基中进行37℃振荡培养,乳酸菌在MRS中进行30℃静置培养,分别得到大肠杆菌菌液、金黄色葡萄球菌液、乳酸菌菌液,在啤酒酿造工艺的发酵阶段前添加CO2酒花浸膏时并分别添加上述大肠杆菌菌液、金黄色葡萄球菌液、乳酸菌菌液并加入适量的酿酒酵母,CO2酒花浸膏的添加量为0.5g/L,保证酿酒酵母和啤酒有害菌的个数基本相同(106个/mL)(其有害菌数量远高于正常啤酒中可能存在的数量)。随后进行啤酒的正常发酵和降温过程;分别得到啤酒样品5、啤酒样品6、啤酒样品7,同时将得到大肠杆菌菌液、金黄色葡萄球菌液、乳酸菌菌液,在啤酒酿造工艺的发酵阶段前分别添加上述大肠杆菌菌液、金黄色葡萄球菌液、乳酸菌菌液并加入适量的酿酒酵母(CO2酒花浸膏的添加量为0),保证酿酒酵母和啤酒有害菌的个数基本相同(106个/mL)(其有害菌数量远高于正常啤酒中可能存在的数量)。随后进行啤酒的正常发酵和降温过程;得到啤酒样品8、啤酒样品8、啤酒样品10,观察不同啤酒样品在固体培养基中啤酒有害菌菌落的具体变化,
通过菌落情况可以看出,啤酒有害菌在CO2酒花浸膏浓度为0时,菌落生长情况良好,而在CO2酒花浸膏浓度为0.5g/L时,啤酒有害菌没有菌落的生长,说明该浓度完全抑制了啤酒有害菌(大肠杆菌、金黄色葡萄葡萄球菌和乳酸菌)的生长。为通过添加CO2酒花浸膏提高啤酒稳定性提供了理论基础。
本发明用于啤酒酿造中,安全健康无危害,并且能够大大提高啤酒的稳定性,增强啤酒的品质。
实施例2
一种通过添加CO2酒花浸膏提高啤酒苦味和存储稳定性的方法,啤酒酿造工艺中麦汁冷却并回旋后,发酵阶段前添加酒花浸膏,酒花浸膏的添加量为0.3g/L;酒花浸膏为CO2酒花浸膏,CO2酒花浸膏由酒花颗粒通过CO2萃取后制得,CO2酒花浸膏中的异α-酸含量为35%~40%。
所述的CO2酒花浸膏是通过如下方法制备得到:
(1)取粉碎至粒度为0.5~1mm的酒花原料装入超临界CO2流体萃取系统的萃取柱后密封,对萃取系统升温至40℃,升压至20MPa,开始萃取,保持恒温恒压萃取3h,得到萃取后的CO2混合流体;
(2)将萃取后的CO2混合流体输入分离器中,保持温度40℃,压力5MPa进行分离1h,CO2通过管路回收再利用,萃取产物富集于分离器底部;
(3)向萃取产物中加入萃取产物总重量6%的玉米糖浆,调整物料中异α-酸含量为35%~40%,进行均质,然后在温度56℃搅拌,杀菌处理1h,得到CO2酒花浸膏。
实施例3
一种通过添加CO2酒花浸膏提高啤酒苦味和存储稳定性的方法,啤酒酿造工艺中麦汁冷却并回旋后,发酵阶段前添加酒花浸膏,酒花浸膏的添加量为0.1g/L;酒花浸膏为CO2酒花浸膏,CO2酒花浸膏由酒花颗粒通过CO2萃取后制得,CO2酒花浸膏中的异α-酸含量为35%~40%。
所述的CO2酒花浸膏是通过如下方法制备得到:
(1)取粉碎至粒度为0.5~1mm的酒花原料装入超临界CO2流体萃取系统的萃取柱后密封,对萃取系统升温至50℃,升压至28MPa,开始萃取,保持恒温恒压萃取3h,得到萃取后的CO2混合流体;
(2)将萃取后的CO2混合流体输入分离器中,保持温度50℃,压力6MPa进行分离1h,CO2通过管路回收再利用,萃取产物富集于分离器底部;
(3)向萃取产物中加入萃取产物总重量10%的玉米糖浆,调整物料中异α-酸含量为35%~40%,进行均质,然后在温度58℃搅拌,杀菌处理1h,得到CO2酒花浸膏。
Claims (7)
1.一种通过添加CO2酒花浸膏提高啤酒苦味和存储稳定性的方法,在啤酒酿造工艺的发酵阶段前5-10分钟时添加酒花浸膏,酒花浸膏的添加量为0.1-1g/L。
2.根据权利要求1所述的通过添加CO2酒花浸膏提高啤酒苦味和存储稳定性的方法,其特征在于,所述的酒花浸膏为CO2酒花浸膏,CO2酒花浸膏由酒花颗粒通过CO2萃取后制得,CO2酒花浸膏中的异α-酸含量为35%~40%。
3.根据权利要求1所述的通过添加CO2酒花浸膏提高啤酒苦味和存储稳定性的方法,其特征在于,酒花浸膏的添加量为0.1-0.5g/L。
4.根据权利要求1所述的通过添加CO2酒花浸膏提高啤酒苦味和存储稳定性的方法,其特征在于,所述的CO2酒花浸膏是通过如下方法制备得到:
(1)酒花原料粉碎后装入超临界CO2流体萃取系统的萃取柱后密封,对萃取系统分别进行升温、升压至萃取条件,开始萃取,保持恒温恒压萃取2~3h,得到萃取后的CO2混合流体;
所述的超临界CO2流体萃取过程的萃取压力为20~30MPa;
所述的超临界CO2流体萃取过程的萃取温度为40~55℃;
(2)将萃取后的CO2混合流体输入分离器中,保持温度40~55℃,压力5~6MPa进行分离1h,CO2通过分离器的管路回收再利用,萃取产物富集于分离器底部;
(3)向萃取产物中加入萃取产物总重量5%~10%的玉米糖浆,调整物料中异α-酸含量为35%~40%,进行均质,然后在温度55~60℃搅拌,杀菌处理1h,得到CO2酒花浸膏。
5.根据权利要求4所述的通过添加CO2酒花浸膏提高啤酒苦味和存储稳定性的方法,其特征在于,粉碎后酒花原料的粒度为0.5~1mm,酒花原料为无霉变、香气纯正的酒花原料。
6.根据权利要求4所述的通过添加CO2酒花浸膏提高啤酒苦味和存储稳定性的方法,其特征在于,均质温度为40~55℃。
7.根据权利要求1所述的通过添加CO2酒花浸膏提高啤酒苦味和存储稳定性的方法,其特征在于,酒花浸膏的添加时机为:啤酒酿造工艺中冷却麦汁并回旋后,发酵阶段前。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20190917 |
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