CN110643444B - 山药保健啤酒的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提出一种山药保健啤酒的制备方法，属于发酵食品技术领域，能够提供一种添加了山药提取液的保健啤酒的酿造工艺，本发明的制备方法包括：原料预处理、糊化、糖化、预加热与煮沸、冷却、发酵和过滤。本发明通过山药提取液与啤酒原液的有机结合，在保留啤酒原有特点的基础上，改善其色泽口感、降低苦味值、提高产品的甜度、增强产品适受性，同时还通过射流空化技术对山药进行处理得到山药提取液，并和大麦芽糖化液进行混合共同发酵，进一步提升山药的营养价值，改善其营养吸收特性，使人们在饮用的同时，还能获得山药中的功能益生成分达到健脾益肺、滋肾养精的目的。

Description

山药保健啤酒的制备方法
技术领域
本发明属于啤酒加工技术领域，尤其涉及一种山药保健啤酒的制备方法。
背景技术
啤酒是以麦芽为主要原料，并添加啤酒花，经过液态糊化和糖化，再经过液态发酵酿制而成。它富含多种氨基酸、维生素、低分子糖、无机盐和多种酶，是一种低浓度酒精饮料。但人们生活水平的不断提高，传统啤酒已经难以满足他们的需求，开发不同风味和功能性营养需求的啤酒是目前啤酒酿造领域的一个重要研究方向。
山药是山中之药，食中之药，富含蛋白质、氨基酸、微量元素以及多种酶类，有增强免疫功能、延缓衰老、强健机体、预防心血管系统的脂肪沉积、防治动脉硬化等功效，因此山药不仅可做成保健食品，还具有调理疾病的药用价值，成为目前研发保健食品的食源性原辅料之一，这为山药在保健啤酒酿造领域的开发奠定了基础。
发明内容
本发明的目的是提出一种添加了山药保健啤酒的制备方法，本发明是兼具啤酒的风味和山药的保健功能啤酒，以满足人们对啤酒日益增长的保健功能的需求。
为了达到上述目的，本发明采用的技术方案为：
一种山药保健啤酒的制备方法，制备方法包括以下步骤：
原料预处理：挑选籽粒饱满、色泽光亮的大麦芽进行温水浸润处理后粉碎，得到预处理大麦芽；挑选米粒饱满、洁净、有光泽的大米，进行粉碎处理后，得到预处理大米粉；
糊化：将所述预处理大米粉与清水混合后，加入淀粉酶，搅拌均匀后，进行糊化处理，得大米糊化液；
糖化：将清水与所述预处理大麦芽混合，得到预处理大麦芽与水的混合物，40～60℃下保温30min后，加入大米糊化液，60～65℃保温30min后，升温至75℃保温20min，加入山药提取液，过滤后，加水调整糖度值，得糖化液；
预加热与煮沸：向所述糖化液中加入酒花，煮沸90～95min后，保温处理后，得发酵液；
冷却：将所述发酵液和冰水混合后，接入冷却设备，进行冷却处理，得冷却液；
发酵：向所述冷却液中加入酵母，进行发酵前处理后，进入后发酵过程，发酵10～20天后，完成发酵，得到待滤酒；
过滤：将所述待滤酒进行过滤处理后，再进行精滤，得到清酒，即为山药啤酒成品。
作为优选，原料预处理步骤中所述温水浸润处理是在水温为30～50℃条件下进行，使大麦芽水分含量达到15～25％，所述预处理大麦芽的粒径为20～30目，所述预处理大米粉粒径为200～300目。
作为优选，糊化步骤中所述预处理大米粉与清水的质量百分比为(2～6):1，所述淀粉酶的添加量为物料总质量的0.002～0.01％，所述糊化处理是在60～100℃条件下，处理1～3h。
作为优选，糖化步骤中所述清水与预处理大米粉的质量百分比为(3～10):1，所述预处理大麦芽与水的混合物和大米糊化液的质量百分比为(1～3):1，所述山药提取液的添加量为物料总质量的25～40％。
作为优选，所述山药提取液的制备方法，包括以下步骤：
原料预处理：选取优质山药去皮洗净，切成0.5～1.5cm的山药块后，将所述山药块与水混合，得预处理山药；
射流空化处理：将所述预处理山药加入射流空化机中，加入胃蛋白酶进行酶解，并进行射流空化处理后，过200～300目筛，得到山药提取液。
作为优选，原料预处理步骤中水与山药块的质量百分比为(5～20):1，所述胃蛋白酶的添加量为山药总质量的0.5～3.0％，所述射流空化处理是在0.05～0.10MPa、30～45℃条件下处理10～30min。
作为优选，糖化步骤中所述加水后糖度值调整为10～15°Brix。
作为优选，预加热与煮沸步骤中所述酒花的添加量为物料总质量的0.6～1.0％，所述保温处理为95～98℃条件下，保温2-6h。
作为优选，冷却步骤中所述发酵液和冰水的质量百分比为(1～3):1。
作为优选，发酵步骤中所述冷却液的温度为10～12℃，所述酵母的添加量为物料总质量的3～7％，所述发酵前处理过程为当发酵液的糖度降至5.6°P时调节温度至8℃，当糖度降至4.0°P时调节温度为8℃并维持0.05～0.15MPa的压力12h后，调节温度至0℃。
与现有技术相比，本发明的优点和积极效果在于：
(1)本发明中通过山药提取液与啤酒原液的有机结合，在保留啤酒原有特点的基础上，改善其色泽口感，降低苦味值，提高产品的甜度，增强产品适受性；
(2)本发明通过射流空化技术对山药进行处理得到山药提取液，并和大麦芽糖化液进行混合共同发酵，进一步提升山药的营养价值，改善其营养吸收特性；
(3)本发明采用射流空化技术制备山药提取液，避免了传统的有机溶剂提取法造成的有机溶剂残留和活性物质的热敏性被破坏等问题，增加了该保健啤酒的安全性；
(4)本发明提供的山药保健啤酒使人们在饮用的同时，还能获得山药中的功能益生成分达到健脾益肺、滋肾养精的目的。
具体实施方式
下面将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做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。
本发明实施例提供了一种山药保健啤酒的制备方法，制备方法如下：
S1、原料预处理：挑选籽粒饱满、色泽光亮的大麦芽进行温水浸润处理后粉碎，得到预处理大麦芽；挑选米粒饱满、洁净、有光泽的大米，进行粉碎处理后，得到预处理大米粉；
在上述步骤中，对原料进行温水浸润处理的目的在于清洗原料，清除杂质，冲洗掉原料大麦芽中的有害物质，并为原料发芽提供充足的水分；挑选饱满有光泽的原料的目的是保证原料的质量，确保酿造啤酒的品质。
本发明选择大米作为添加辅料，大米是常见的辅料之一，选择添加不同的辅料也会对最终制得啤酒的风味和口感产生影响。本发明选择大米作为辅料的原因在于：I.大米自身具有淀粉含量高、浸出率高、含油质较少等特点；II.降低酿造成本；III.可有效改善啤酒风味，降低色度、降低总多酚类物质的含量、延长啤酒的保质期等。但如果大米添加量过高也会产生诸多负面影响，如氮源不足、过滤困难以及非生物稳定性降低等。综上所述，选择大米作为辅料制得的啤酒色泽较浅且口味清爽，但是仍需把控其添加量，以免产生负面影响。
S2、糊化：将所述预处理大米粉与清水混合后，加入淀粉酶，搅拌均匀后，进行糊化处理，得大米糊化液；
S3、糖化：将清水与所述预处理大麦芽混合，得到预处理大麦芽与水的混合物，40～60℃下保温30min后，加入大米糊化液，60～65℃保温30min后，升温至75℃保温20min，加入山药提取液，过滤后，加水调整糖度值，得糖化液；
S4、预加热与煮沸：向所述糖化液中加入酒花，煮沸90～95min后，保温处理后，得发酵液；
S5、冷却：将所述发酵液和冰水混合后，接入冷却设备，进行冷却处理，得冷却液；
S6、发酵：向所述冷却液中加入酵母，进行发酵前处理后，进入后发酵过程，发酵10～20天后，完成发酵，得到待滤酒；
S7、过滤：将所述待滤酒进行过滤处理后，再进行精滤，得到清酒，即为山药啤酒成品。
在一优选实施例中，原料预处理步骤中所述温水浸润处理是在水温为30～50℃条件下进行，使大麦芽水分含量达到15～25％，所述预处理大麦芽的粒径为20～30目，所述预处理大米粉粒径为200～300目，大米粉碎处理的设备为高速粉碎机。
在上述优选实施例中，温水的水温可选择30、35、40、45或50℃等数值，水温的选择不宜过高，否则会使原料大麦芽中的多种酶失活，进而影响最终啤酒的品质；大麦芽的水分含量可选择15、16、18、20、22、23或25％等数值，大麦芽的含水量也应当适宜，过低会使原料吸水量不足，影响发芽率，过高则会导致原料产生水敏感性，也会使原料的发芽率受到影响，最终影响啤酒的风味和品质；预处理大麦芽的粉碎粒径可选择20或30目等数值，预处理大米粉的粒径可选择200或300目等数值，粉碎处理原料的粒径也应当适宜，若粉碎料过细会增加麦皮中有害物质的溶解，增加麦汁过滤的难度，最终影响啤酒的风味，若粉碎料过粗，会影响原料中有效成分的浸出，还会使原料糊化不充分，使原料的利用率降低。
在一优选实施例中，糊化步骤中所述预处理大米粉与清水的质量百分比为(2～6):1，所述淀粉酶的添加量为物料总质量的0.002～0.01％，所述糊化处理是在60～100℃条件下，处理1～3h。
在上述优选实施例中，大米粉和清水的质量比可选择2:1、3:1、4:1、5:1或6:1等数值，淀粉酶的添加量可选择0.002％、0.003％、0.004％或0.01％等数值，通过外加酶法一方面可以保证原料能充分的酶解，使原料被充分的利用、提高发酵的速度；另一方面还能水解尚未糊化的游离淀粉分子。但外加淀粉酶的量也应当适宜，添加量过高，会提高酿造成本，也会影响啤酒的风味。糊化处理的温度可选择60、70、75、80、85、90或100℃等数值，处理时长可选择1、1.5、2、2.5或3h等数值。
在一优选实施例中，糖化步骤中所述清水与预处理大米粉的质量百分比为(3～10):1，所述预处理大麦芽与水的混合物和大米糊化液的质量百分比为(1～3):1，所述山药提取液的添加量为物料总质量的25～40％。
在上述优选实施例中对山药提取液的添加量进行了限定，即所述山药提取液的添加量为物料总质量的25～40％。其中山药提取液的添加量可选取25％、30％、35％、40％等数值，或者是上述限定范围内的任一数值均落在本发明的保护范围之内。在酿造过程中需要对山药提取液的添加量进行把控，若添加量低于上述限定范围，使其无法发挥生物学活性，会导致山药保健啤酒的保健功能丧失；若添加量高于上述限定范围，则会造成糖含量以及发酵基料物理特性的改变，进而引起啤酒风味及口感的降低。
在一优选实施例中，所述山药提取液的制备方法，包括以下步骤：
原料预处理：选取优质山药去皮洗净，切成0.5～1.5cm的山药块后，将所述山药块与水混合，得预处理山药；
射流空化处理：将所述预处理山药加入射流空化机中，加入胃蛋白酶进行酶解，并进行射流空化处理后，过200～300目筛，得到山药提取液。
在上述优选实施例中，清水与预处理大米粉的质量百分比可选择3:1、4:1、5:1、6:1、7:1、8:1、9:1或10:1等数值，预处理大麦芽与水的混合物和大米糊化液的质量百分比可选择1:1、2:1或3:1等数值，山药提取液的添加量可选择25、30、35或40等数值；在原料预处理步骤中，对山药进行预处理的原因是使原料完全酶解，提高原料的利用率，射流空化处理后的山药可选择200目筛或300目筛等；对预处理后的山药进行射流空化处理，可使原料的粒径低至纳米级，粒径约为250nm左右，使原料表现出极高的界面活性及理想的浸提效果，避免了活性物质热敏性破坏的问题已经有机溶剂残留造成的隐患，提高了保健啤酒的安全性。
在一优选实施例中，原料预处理步骤中水与山药块的质量百分比为(5～20):1，所述胃蛋白酶的添加量为山药总质量的0.5～3.0％，所述射流空化处理是在0.05～0.10MPa、30～45℃条件下处理10～30min。
在上述优选实施例中，水与山药块的质量百分比可选择5:1、10:1、15:1、16:1、18:1或20:1等比值，胃蛋白酶的添加量进而选择0.5、0.8、1.0、1.5、2.0、2.5或3.0％等数值，射流空化的压力可选择0.05、0.06、0.07、0.08、0.09或0.1MPa等，处理时间可选择10、15、20、25或30min等数值。
在一优选实施例中，糖化步骤中所述加水后糖度值调整为10～15°Brix。
在上述优选实施例中，对糖化步骤中的糖度值进行了限定，其中糖度值可选择10、11、12、13、14、15°Brix等或者上述限定范围内的任一数值均落在本发明的保护范围之内。对糖度值进行限定的原因是：糖化是利用麦芽所含的各种水解酶在适宜的条件下将麦芽辅助原料中的不溶性高分子物质如淀粉、蛋白质、半纤维素等逐步分解成可溶性的低分子物质，逐渐降解为可发酵性糖及低聚分子糊精，进而可发酵糖含量逐渐增加，最终形成麦汁中制造啤酒应有的糖类组成。因此，若糖度值过低或低于上述限定范围，会使得后期发酵等过程受到影响；若糖度值过高或高于上述限定范围，则会导致后期发酵过度进而使最终制得的啤酒口感不佳。
在一优选实施例中，预加热与煮沸步骤中所述酒花的添加量为物料总质量的0.6～1.0％，所述保温处理为95～98℃条件下，保温2-6h。
在上述优选实施例中，酒花的添加量可选择0.6、0.8、0.9或1.0％等，保温处理的温度可选择95、96、97或98℃等，保温时间可选择2、3、4、5或6h等数值。
在一优选实施例中，冷却步骤中所述发酵液和冰水的质量百分比为(1～3):1，所述冷却设备为薄板冷却器。
在上述优选实施例中，发酵液和冰水的质量百分比可选择1:1、2:1或3:1等比例。
在一优选实施例中，发酵步骤中所述冷却液的温度为10～12℃，所述酵母的添加量为物料总质量的3～7％，所述发酵前处理过程为当发酵液的糖度降至5.6°P时调节温度至8℃，当糖度降至4.0°P时调节温度为8℃并维持0.05～0.15MPa的压力12h后，调节温度至0℃。
在上述优选实施例中，冷却液的温度可选择10、11或12℃等数值，酵母的添加量为3、4、5、6或7％等数值，压力可选择0.05、0.10、0.11、0.13或0.15MPa等数值。
在上述优选实施例中，过滤步骤中所述过滤处理的设备为硅藻土过滤机，所述精滤的方法是采用精滤机进行精滤。
为了更清楚详细地介绍本发明实施例所提供的山药啤酒的制备方法，下面将结合具体实施例进行描述。
实施例1
(1)原料预处理：挑选籽粒饱满、色泽光亮的大麦芽进行40℃温水浸润处理，待大麦芽水分含量达到20％时粉碎至20目，得到预处理大麦芽；挑选米粒饱满、洁净、有光泽的大米，采用高速粉碎机进行粉碎处理后过200目，得到预处理大米粉；
(2)糊化：将所述预处理大米粉与清水按照4:1的比例混合后，加入0.002％淀粉酶，搅拌均匀后，进行90℃，2.0h的糊化处理，得大米糊化液；
(3)山药提取液的制备：
步骤一、原料预处理：选取优质山药去皮洗净，切成0.5cm的山药块后，将水与所述山药块按10:1的比例混合，得预处理山药；
步骤二、射流空化处理：将所述预处理山药加入射流空化机中，该机器为北京中森汇嘉科技发展有限责任公司生产的80L射流空化机，加入山药总质量2％的胃蛋白酶进行酶解，并在0.05MPa，37℃条件下射流空化处理15min后，过200目筛，得到山药提取液。
(4)糖化：将所述清水与预处理大麦芽按3:1的比例混合，得到预处理大麦芽与水的混合物，50℃下保温30min后，加入大米糊化液，预处理大麦芽与水的混合物和大米糊化液的质量百分比为1:1，63℃保温30min后，升温至75℃保温20min，加入山药提取液35％，过滤后，加水调整糖度值至12°Brix，得糖化液；
(5)预加热与煮沸：向所述糖化液中加入物料总质量0.8％的酒花，煮沸90min后，97℃下保温4h，得发酵液；
(6)冷却：将所述发酵液和冰水按2:1的比例混合后，接入薄板冷却器，进行冷却处理，得冷却液；
(7)发酵：待所述冷却液温度降至12℃时，加入物料总质量5％的酵母，当发酵液的糖度降至5.6°P时调节温度至8℃，当糖度降至4.0°P时调节温度为8℃并维持0.05MPa的压力12h后，调节温度至0℃，进入后发酵过程，发酵15天后，得待滤酒；
(8)过滤：将所述待滤酒在硅藻土过滤机进行过滤处理后，再进行精滤机精滤，得到清酒，即为山药啤酒成品。
实施例2
(1)原料预处理：挑选籽粒饱满、色泽光亮的大麦芽进行50℃温水浸润处理，待大麦芽水分含量达到25％时粉碎至30目，得到预处理大麦芽；挑选米粒饱满、洁净、有光泽的大米，采用高速粉碎机进行粉碎处理后过200目，得到预处理大米粉；
(2)糊化：将所述预处理大米粉与清水按照5:1的比例混合后，加入0.01％淀粉酶，搅拌均匀后，进行100℃，3.0h的糊化处理，得大米糊化液；
(3)山药提取液的制备：
步骤一、原料预处理：选取优质山药去皮洗净，切成1.0cm的山药块后，将水与所述山药块按15:1的比例混合，得预处理山药；
步骤二、射流空化处理：将所述预处理山药加入射流空化机中，该机器为北京中森汇嘉科技发展有限责任公司生产的80L射流空化机，加入山药总质量1.0％的胃蛋白酶进行酶解，并在0.08MPa，37℃条件下射流空化处理20min后，过200目筛，得到山药提取液。
(4)糖化：将所述清水与预处理大麦芽按5:1的比例混合，得到预处理大麦芽与水的混合物，50℃下保温25min后，加入大米糊化液，预处理大麦芽与水的混合物和大米糊化液的质量百分比为2:1，65℃保温30min后，升温至75℃保温20min，加入山药提取液40％，过滤后，加水调整糖度值至15°Brix，得糖化液；
(5)预加热与煮沸：向所述糖化液中加入物料总质量1.0％的酒花，煮沸90min后，97℃下保温6h，得发酵液；
(6)冷却：将所述发酵液和冰水按3:1的比例混合后，接入薄板冷却器，进行冷却处理，得冷却液；
(7)发酵：待所述冷却液温度降至12℃时，加入物料总质量7％的酵母，当发酵液的糖度降至5.6°P时调节温度至8℃，当糖度降至4.0°P时调节温度为8℃并维持0.10MPa的压力12h后，调节温度至0℃，进入后发酵过程，发酵15天后，得待滤酒；
(8)过滤：将所述待滤酒在硅藻土过滤机进行过滤处理后，再进行精滤机精滤，得到清酒，即为山药啤酒成品。
实施例3
(1)原料预处理：挑选籽粒饱满、色泽光亮的大麦芽进行50℃温水浸润处理，待大麦芽水分含量达到15％时粉碎至20目，得到预处理大麦芽；挑选米粒饱满、洁净、有光泽的大米，采用高速粉碎机进行粉碎处理后过200目，得到预处理大米粉；
(2)糊化：将所述预处理大米粉与清水按照2:1的比例混合后，加入0.01％淀粉酶，搅拌均匀后，进行80℃，3.0h的糊化处理，得大米糊化液；
(3)山药提取液的制备：
步骤一、原料预处理：选取优质山药去皮洗净，切成0.5cm的山药块后，将水与所述山药块按10:1的比例混合，得预处理山药；
步骤二、射流空化处理：将所述预处理山药加入射流空化机中，该机器为北京中森汇嘉科技发展有限责任公司生产的80L射流空化机，加入山药总质量1.5％的胃蛋白酶进行酶解，并在0.10MPa，45℃条件下射流空化处理20min后，过200目筛，得到山药提取液。
(4)糖化：将所述清水与预处理大麦芽按7:1的比例混合，得到预处理大麦芽与水的混合物，60℃下保温30min后，加入大米糊化液，预处理大麦芽与水的混合物和大米糊化液的质量百分比为2:1，65℃保温30min后，升温至75℃保温20min，加入40％的山药提取液，过滤后，加水调整糖度值至10°Brix，得糖化液；
(5)预加热与煮沸：向所述糖化液中加入物料总质量0.8％的酒花，煮沸90min后，97℃下保温5h，得发酵液；
(6)冷却：将所述发酵液和冰水按2:1的比例混合后，接入薄板冷却器，进行冷却处理，得冷却液；
(7)发酵：待所述冷却液温度降至12℃时，加入物料总质量5％的酵母，当发酵液的糖度降至5.6°P时调节温度至8℃，当糖度降至4.0°P时调节温度为8℃并维持0.10MPa的压力12h后，调节温度至0℃，进入后发酵过程，发酵20天后，得待滤酒；
(8)过滤：将所述待滤酒在硅藻土过滤机进行过滤处理后，再进行精滤机精滤，得到清酒，即为山药啤酒成品。
实施例4
(1)原料预处理：挑选籽粒饱满、色泽光亮的大麦芽进行30℃温水浸润处理，待大麦芽水分含量达到20％时粉碎至30目，得到预处理大麦芽；挑选米粒饱满、洁净、有光泽的大米，采用高速粉碎机进行粉碎处理后过300目，得到预处理大米粉；
(2)糊化：将所述预处理大米粉与清水按照3:1的比例混合后，加入0.003％淀粉酶，搅拌均匀后，进行70℃，2.5h的糊化处理，得大米糊化液；
(3)山药提取液的制备：
步骤一、原料预处理：选取优质山药去皮洗净，切成1.0cm的山药块后，将水与所述山药块按20:1的比例混合，得预处理山药；
步骤二、射流空化处理：将所述预处理山药加入射流空化机中，该机器为北京中森汇嘉科技发展有限责任公司生产的80L射流空化机，加入山药总质量3.0％的胃蛋白酶进行酶解，并在0.07MPa，40℃条件下射流空化处理20min后，过200目筛，得到山药提取液。
(4)糖化：将所述清水与预处理大麦芽按7:1的比例混合，得到预处理大麦芽与水的混合物，60℃下保温30min后，加入大米糊化液，预处理大麦芽与水的混合物和大米糊化液的质量百分比为2:1，65℃保温30min后，升温至70℃保温20min，加入30％的山药提取液，过滤后，加水调整糖度值至13°Brix，得糖化液；
(5)预加热与煮沸：向所述糖化液中加入物料总质量0.6％的酒花，煮沸95min后，96℃下保温4h，得发酵液；
(6)冷却：将所述发酵液和冰水按1:1的比例混合后，接入薄板冷却器，进行冷却处理，得冷却液；
(7)发酵：待所述冷却液温度降至11℃时，加入物料总质量6％的酵母，当发酵液的糖度降至5.6°P时调节温度至8℃，当糖度降至4.0°P时调节温度为8℃并维持0.10MPa的压力12h后，调节温度至0℃，进入后发酵过程，发酵10天后，得待滤酒；
(8)过滤：将所述待滤酒在硅藻土过滤机进行过滤处理后，再进行精滤机精滤，得到清酒，即为山药啤酒成品。
实施例5
(1)原料预处理：挑选籽粒饱满、色泽光亮的大麦芽进行45℃温水浸润处理，待大麦芽水分含量达到25％时粉碎至20目，得到预处理大麦芽；挑选米粒饱满、洁净、有光泽的大米，采用高速粉碎机进行粉碎处理后过200目，得到预处理大米粉；
(2)糊化：将所述预处理大米粉与清水按照6:1的比例混合后，加入0.01％淀粉酶，搅拌均匀后，进行85℃，2.5h的糊化处理，得大米糊化液；
(3)山药提取液的制备：
步骤一、原料预处理：选取优质山药去皮洗净，切成0.5cm的山药块后，将水与所述山药块按15:1的比例混合，得预处理山药；
步骤二、射流空化处理：将所述预处理山药加入射流空化机中，该机器为北京中森汇嘉科技发展有限责任公司生产的80L射流空化机，加入山药总质量2.5％的胃蛋白酶进行酶解，并在0.06MPa，39℃条件下射流空化处理25min后，过200目筛，得到山药提取液。
(4)糖化：将所述清水与预处理大麦芽按8:1的比例混合，得到预处理大麦芽与水的混合物，60℃下保温30min后，加入大米糊化液，预处理大麦芽与水的混合物和大米糊化液的质量百分比为2:1，65℃保温30min后，升温至70℃保温20min，加入35％的山药提取液，过滤后，加水调整糖度值至15°Brix，得糖化液；
(5)预加热与煮沸：向所述糖化液中加入物料总质量0.6％的酒花，煮沸95min后，96℃下保温4h，得发酵液；
(6)冷却：将所述发酵液和冰水按2:1的比例混合后，接入薄板冷却器，进行冷却处理，得冷却液；
(7)发酵：待所述冷却液温度降至12℃时，加入物料总质量6％的酵母，当发酵液的糖度降至5.6°P时调节温度至8℃，当糖度降至4.0°P时调节温度为8℃并维持0.10MPa的压力12h后，调节温度至0℃，进入后发酵过程，发酵10天后，得待滤酒；
(8)过滤：将所述待滤酒在硅藻土过滤机进行过滤处理后，再进行精滤机精滤，得到清酒，即为山药啤酒成品。
对比例
(1)原料预处理：挑选籽粒饱满、色泽光亮的大麦芽进行45℃温水浸润处理，待大麦芽水分含量达到20％时粉碎至30目，得到预处理大麦芽；挑选米粒饱满、洁净、有光泽的大米，采用高速粉碎机进行粉碎处理后过200目，得到预处理大米粉；
(2)糊化：将所述预处理大米粉与清水按照4:1的比例混合后，加入0.015％淀粉酶，搅拌均匀后，进行85℃，2.5h的糊化处理，得大米糊化液；
(3)糖化：将所述清水与预处理大麦芽按7:1的比例混合，得到预处理大麦芽与水的混合物，60℃下保温30min后，加入大米糊化液，预处理大麦芽与水的混合物和大米糊化液的质量百分比为2:1，65℃保温30min后，升温至70℃保温20min，加入35％的山药提取液，过滤后，加水调整糖度值至15°Brix，得糖化液；
其中，山药提取液是通过以下方法制备得到的：
选取优质山药去皮洗净，切成0.5cm的山药块洗净后，将水与所述山药块按照15:1的比例混合，粉碎打浆处理后，在温度为40℃的条件下，加入山药总质量2.5％的胃蛋白酶进行酶解2h，过200目筛，即得山药提取液；
(4)预加热与煮沸：向所述糖化液中加入物料总质量0.7％的酒花，煮沸95min后，96℃下保温4h，得发酵液；
(5)冷却：将所述发酵液和冰水按2:1的比例混合后，接入薄板冷却器，进行冷却处理，得冷却液；
(6)发酵：待所述冷却液温度降至12℃时，加入物料总质量6％的酵母，当发酵液的糖度降至5.6°P时调节温度至8℃，当糖度降至4.0°P时调节温度为8℃并维持0.10MPa的压力12h后，调节温度至0℃，进入后发酵过程，发酵10天后，得待滤酒；
(7)过滤：将所述待滤酒在硅藻土过滤机进行过滤处理后，再进行精滤机精滤，得到清酒，即为啤酒成品。
表1：实施例1-5的山药保健啤酒感官评定
Figure BDA0002241124140000141
表2：实施例1-5和对比例的山药保健啤酒的理化指标测定
Figure BDA0002241124140000151
利用本发明提供的制备方法生产的山药啤酒符合啤酒国家标准GB4927-2008中优级啤酒标准，且苦味值较低。
表3：实施例1-5和对比例的山药保健啤酒的山药肽含量及水解度测定
Figure BDA0002241124140000152
选择山药肽和及水解度作为检测指标的原因在于：山药活性肽是一类能促进和激活人体免疫能力的小分子活性肽，随着人们对免疫活性肽研究的关注和深入，其发挥免疫功效的机理和结构与功能的关系将被揭开。现有研究表明，高水解度得到的小分子量肽段的生物活性更高。
山药蛋白质中的氨基酸种类极为丰富，含有人体所必需的8种氨基酸且占总量的25.32％，AAS、CS、NI等指标也均高于大豆分离蛋白和玉米蛋白，是一种营养价值极高的优质植物蛋白源，而山药蛋白肽具有免疫调节、抗氧化、抗衰老、调节血脂血压和体内酸碱平衡等功效。本发明利用射流空化结合酶解技术制备山药提取液，与常规酶解法相比，得到的小分子肽段更为丰富，比例更高。山药肽检测结果如表3所示，其中实施例1-5的水解度高于对比的的水解度；且实施例1-5水解得到的小分子量肽段如1-3kDa、<1kDa等的含量均高于对比例。上述结果表明与对比例相比，实施例1-5采用射流空化结合酶解技术制得的山药提取液中小分子量的肽段含量更高，生物活性更高，这意味着其生物保健功能更佳，更加适用于和啤酒进行融合。
本发明利用射流空化结合酶解技术制备山药提取液，经和啤酒糖化液共同发酵生产山药啤酒，实现了山药和啤酒的融合，即通过发酵技术提升了山药的营养利用价值和提高了山药中营养成分的消化吸收率，又保留了啤酒原有的特点，还降低了啤酒的苦味值，增强了消费者的接受度。从感官角度和营养角度，该技术下的山药啤酒满足了消费者对现代啤酒的需求，是现有保健啤酒行业技术的延续和创新。
虽然本发明已以较佳的实施例公开如上，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，都可以做各种改动和修饰，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 (9)

1.山药保健啤酒的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
原料预处理：挑选籽粒饱满、色泽光亮的大麦芽进行温水浸润处理后粉碎，得到预处理大麦芽；挑选米粒饱满、洁净、有光泽的大米，进行粉碎处理后，得到预处理大米粉；
糊化：将所述预处理大米粉与清水混合后，加入淀粉酶，并搅拌均匀，进行糊化处理，得大米糊化液；
糖化：将清水与所述预处理大麦芽混合，得到预处理大麦芽与水的混合物，40～60℃下保温20～30min后，加入大米糊化液，60～65℃保温25～35min后，升温至70～75℃保温15～20min，加入山药提取液，过滤后，加水调整糖度值，得糖化液；
预加热与煮沸：向所述糖化液中加入酒花，煮沸90～95min后，保温处理后，得发酵液；
冷却：将所述发酵液和冰水混合后，接入冷却设备，进行冷却处理，得冷却液；
发酵：向所述冷却液中加入酵母，进行发酵前处理后，进入后发酵过程，发酵10～20天后，完成发酵，得到待滤酒；
过滤：将所述待滤酒进行过滤处理后，再进行精滤，得到清酒，即为山药啤酒成品；
所述山药提取液的制备方法，包括以下步骤：
原料预处理：选取优质山药去皮洗净，切成0.5～1.5cm的山药块后，将所述山药块与水混合，得预处理山药；
射流空化处理：将所述预处理山药加入射流空化机中，加入胃蛋白酶进行酶解，并进行射流空化处理后，过200～300目筛，得到山药提取液。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，原料预处理步骤中所述温水浸润处理是在水温为30～50℃条件下进行，使大麦芽水分含量达到15～25％，所述预处理大麦芽的粒径为20～30目，所述预处理大米粉粒径为200～300目。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，糊化步骤中所述预处理大米粉与清水的质量百分比为(2～6):1，所述淀粉酶的添加量为物料总质量的0.002～0.01％，所述糊化处理是在60～100℃条件下，处理1～3h。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，糖化步骤中所述清水与预处理大麦芽的质量百分比为(3～10):1，所述预处理大麦芽与水的混合物和大米糊化液的质量百分比为(1～3):1，所述山药提取液的添加量为物料总质量的25～40％。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，原料预处理步骤中水与山药块的质量百分比为(5～20):1，所述胃蛋白酶的添加量为山药总质量的0.5～3.0％，所述射流空化处理是在0.05～0.10MPa、30～45℃条件下处理10～30min。
6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，糖化步骤中所述加水后糖度值调整为10～15°Brix。
7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，预加热与煮沸步骤中所述酒花的添加量为物料总质量的0.6～1.0％，所述保温处理为95～98℃条件下，保温2-6h。
8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，冷却步骤中所述发酵液和冰水的质量百分比为(1～3):1。
9.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，发酵步骤中所述冷却液的温度为10～12℃，所述酵母的添加量为物料总质量的3～7％，所述发酵前处理过程为当发酵液的糖度降至5.6°P时调节温度至8℃，当糖度降至4.0°P时调节温度为8℃并维持0.05～0.15MPa的压力12h后，调节温度至0℃。
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