CN111534395A - 超高浓啤酒的发酵方法及所得啤酒 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种利用超高浓啤酒的发酵方法及所得啤酒，属于啤酒酿造技术领域，发酵方法包括：麦汁充氧、发酵、酒液过滤、稀释与分装等步骤。本发明通过对提高超高浓麦汁的含氧水平、调整发酵温度以及调整酵母菌添加量等方法，使最终制得的啤酒成品的口感爽口、口味协调柔和、无淡薄感并伴有轻微酯香，其关键指标与普通啤酒无明显差别。

Description

超高浓啤酒的发酵方法及所得啤酒

技术领域

本发明属于啤酒酿造技术领域，尤其涉及一种超高浓啤酒的发酵方法及所得啤酒。

背景技术

高浓酿造是指在糖化获得较高浓度的麦汁(16°P以上)进行的生物发酵技术，该技术可在原有设备基础上大幅度提高糖化、发酵等设备的利用率，迅速有效地扩大啤酒酿造产能、降低能源消耗，是高效节能的啤酒发酵新技术。目前国内大型啤酒公司，已经能够实现16-18°P的高浓酿造，稀释率接近100％，但是超高浓酿造并未实现。

超高浓酿造是在高浓酿造基础上的继续纵深研究，但在传统高浓酿造的过程中存在着溶解氧不足、风味不协调、酯类风味突出等问题，因此为解决上述问题，如何开发出一种超高啤酒的发酵方法，对本领域技术人员来说是十分重要的研究课题。

发明内容

本发明提供了一种超高浓啤酒的发酵方法及所得啤酒，本发明通过对提高超高浓麦汁的含氧水平、调整发酵温度以及调整酵母菌添加量等方法，制备得到了一种超高浓啤酒。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案为：

本发明提供了一种超高浓啤酒的发酵方法，包括以下步骤：

麦汁充氧：采用专利号200710163692.1麦汁充氧设备系统及其控制方法中的充氧设备系统，均匀地向超高浓麦汁中填充氧气；

发酵：麦汁进入发酵罐，添加啤酒酵母，控制满罐温度在9-11℃，自然升温至11-12℃，当发酵糖度下降至6-8°P时升温至还原温度13-15℃，当双乙酰降至0.1mg/L以下时，降温进入冷贮阶段；

酒液过滤、稀释与分装：所得酒液经过滤、稀释、灌装、杀菌和分装，得到超高浓啤酒成品。

作为优选，在发酵步骤中添加的啤酒酵母为下面酵母。

作为优选，在麦汁充氧步骤前还包括超高浓麦汁制备步骤，具体如下：

选用大麦芽搭配小麦芽、水为主要原料，进行粉碎，对粉碎后的麦芽进行休止处理，然后升温到62-68℃，糖化40-80min；

碘试合格后，将糖化醪液于73-78℃进行过滤，得到澄清麦汁后煮沸，煮沸过程中添加酒花或酒花制品，在煮沸结束前5-10min时与糖浆混合后，全部打入回旋沉淀槽进行回旋沉淀，制成浓度为18-22°P的超高浓麦汁。

作为优选，所述小麦芽为白皮软质小麦芽，在糖化过程中添加木聚糖酶，其用量为每吨小麦芽中添加0.2～0.5kg。

作为优选，麦汁煮沸时长为45-75min，煮沸强度为4-8％。

作为优选，所述酒花或酒花制品在初沸时加入，所述酒花或酒花制品选自青岛大花、酒花浸膏或高甲酸花。

作为优选，所述糖浆添加量为麦汁重量的40-50％，糖浆品种为玉米糖浆或麦芽糖浆。

作为优选，在麦汁充氧步骤中填充的氧气是空气或纯氧，麦汁溶解氧达到10-16ppm。

作为优选，发酵步骤中添加的啤酒酵母满罐酵母数控制在25.0～35.0MM/ml。

利用上述任一优选技术方案所述的发酵方法制备得到一种超高浓啤酒。

与现有技术相比，本发明的优点和积极效果在于：

1、本发明提供的超高浓啤酒的发酵方法，通过提高超高浓麦汁的溶解氧、增加发酵酵母的接种量、调整发酵温度以及改进发酵工艺中的关键参数等方法，解决了普通啤酒酿造存在的发酵周期长、酯类物质含量偏高等的问题，能够确保在15d内完成酿造，且发酵性能稳定，醇酯比合理(3.5-4.5)，最终制得的成品啤酒的关键指标与普通啤酒无明显差异；

2、本发明提供的超高浓啤酒的发酵方法不需要增加额外的设备投入，仅需要在现有设备的基础上大幅度提高糖化、发酵等设备的利用率，就能够有效地扩大啤酒酿造产能、降低能耗，酿造产能可达到30％以上。

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超高浓啤酒的发酵方法，包括以下步骤：

S1、麦汁充氧：采用专利号200710163692.1麦汁充氧设备系统及其控制方法中的充氧设备系统，均匀地向超高浓麦汁中填充氧气；

S2、发酵：麦汁进入发酵罐，添加啤酒酵母，控制满罐温度在9-11℃，自然升温至11-12℃，当发酵糖度下降至6-8°P时升温至还原温度13-15℃，当双乙酰降至0.1mg/L以下时，降温进入冷贮阶段；

S3、酒液过滤、稀释与分装：所得酒液经过滤、稀释、灌装、杀菌和分装，得到超高浓啤酒成品。

在上述超高浓啤酒发酵步骤中，监测双乙酰的含量降至0.1mg/L的原因在于：双乙酰是一类影响啤酒风味的物质，它是酵母发酵的副产物，如果浓度过高若双乙酰的浓度超过0.1-0.2mg/L就会产生一种饭馊味，严重影响啤酒的风味与质量，因此严格把控双乙酰的含量是十分重要的。

此外，超高浓酿造中易出现酯类物质过高，从而导致产品风味协调性变差，因此在超高浓啤酒发酵步骤中，对麦汁溶解氧、发酵温度、酵母接种量进行了调整，麦汁溶解氧控制在10-16ppm，控制满罐温度在9-11℃，自然升温至11-12℃，当发酵糖度下降至6-8°P时升温至还原温度13-15℃，并且控制满罐酵母数在25.0～35.0MM/ml，从而提高发酵速度且减少超高浓酿造酯类物质的生成量，使醇酯比达到普通啤酒的水平。

在一优选实施例中，在发酵步骤中添加的啤酒酵母为下面酵母。

在一优选实施例中，在麦汁充氧步骤前还包括超高浓麦汁制备步骤，具体如下：

选用大麦芽搭配小麦芽、水为主要原料，进行粉碎，对粉碎后的麦芽进行休止处理，然后升温到62-68℃，糖化40-80min；

碘试合格后，将糖化醪液于73-78℃进行过滤，得到澄清麦汁后煮沸，煮沸过程中添加酒花或酒花制品，在煮沸结束前5-10min时与糖浆混合后，全部打入回旋沉淀槽进行回旋沉淀，制成浓度为18-22°P的超高浓麦汁。

在上述麦汁制备方法中，休止处理的温度限定在40-55℃，其中此温度可选取40、45、50、55℃或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；休止时长限定在40-80min，具体可选取40、45、50、55、60、70、80min或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。

在一优选实施例中，所述小麦芽为白皮软质小麦芽，在糖化过程中添加木聚糖酶，其用量为每吨小麦芽中添加0.2～0.5kg。

在一优选实施例中，麦汁煮沸时长为45-75min，煮沸强度为4-8％。

在上述优选实施例中，浓醪煮沸时长可选择45、50、55、60、65、70、75min或上述限定范围内的任一数值，煮沸强度可选取4、5、6、7、8％或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。

在一优选实施例中，所述酒花或酒花制品在初沸时加入，所述酒花或酒花制品选自青岛大花、酒花浸膏或高甲酸花。

在一优选实施例中，所述糖浆添加量为麦汁重量的40-50％，糖浆品种为玉米糖浆或麦芽糖浆。

在上述优选实施例中，加入糖浆可以替代部分原料及辅料，降低生产的成本，同时选择在煮沸结束前5-10min加入糖浆，不必全程参与麦汁煮沸过程，也能显著降低麦汁的生产成本。此外，还需要注意的是，在添加糖浆时应该应有加热或保温措施，保证糖浆温度在45℃以上，防止糖浆过于粘稠，造成添加困难、时间延长不准确以及与麦汁混合均匀影响回旋沉淀效果等问题。

在一优选实施例中，在麦汁充氧步骤中填充的氧气是空气或纯氧，麦汁溶解氧达到10-16ppm。

麦汁溶解氧水平是影响超高浓发酵速度及醇酯代谢的主要因素，高浓发酵酵母对冷麦汁溶解氧含量要求远比正常发酵高，使用原有的充氧设备，单纯增加充氧压力和空气填充量，会造成麦汁严重溢罐，影响发酵。因此利用专利号200710163692.1麦汁充氧设备系统及其控制方法中的充氧设备系统对超高浓麦汁进行充氧，可以实时控制麦汁充氧量，实现均匀一致的向麦汁中填充氧气，并保证填充进的麦汁稳定有效的溶解。若麦汁溶解氧低于上述限定范围，则对后续的发酵步骤产生影响，最终影响超高浓啤酒的品质。

在一优选实施例中，发酵步骤中添加的啤酒酵母满罐酵母数控制在25.0～35.0MM/ml。

在上述优选实施例中，控制满罐酵母数可选取25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35MM/ml或上述限定范围内的任一数值，均落在本发明保护的范围之内。

本发明还提供了一种利用上述任一优选实施例所述的发酵方法制备得到以下超高浓啤酒，该款啤酒的原麦汁浓度为7-8°P，发酵度为65-75％，苦味质为6-8EBC，色度为3-5EBC，醇酯比为3.5-4.5。

本发明提供的超高浓啤酒的发酵方法，通过提高超高浓麦汁的溶解氧、增加发酵酵母的接种量、调整发酵温度以及改进发酵工艺中的关键参数等方法，解决了普通啤酒酿造存在的发酵周期长、酯类物质含量偏高等的问题，能够确保在15d内完成酿造，且发酵性能稳定，醇酯比合理(3.5-4.5)，最终制得的成品啤酒的关键指标与普通啤酒无明显差异。

为了更清楚详细地介绍本发明实施例所提供的超高浓啤酒的发酵方法，下面将结合具体实施例进行描述。

实施例1

本实施例提供了一种超高浓啤酒的发酵方法，具体步骤如下：

P1、18°P超高浓麦汁的制备：

P1-1：选用大麦芽搭配小麦芽、水为主要原料进行粉碎，在糖化锅中，对粉碎后的麦芽在50℃条件下休止处理40min，然后升温到63℃，糖化60min，糖化过程中加入木聚糖酶，碘试合格后，再升温到76℃后转过滤槽进行过滤；

P1-2：当过滤麦汁露出糟层时，第一麦汁过滤完成，第一麦汁进入麦汁暂存罐往过滤槽中加入76℃的热水，对残存于麦糟中的麦汁进行洗糟；

P1-3：过滤后得澄清麦汁后进行煮沸，煮沸是在100℃条件下煮沸60min，煮沸强度为8％，在初沸时加入青岛大花，在煮沸结束前5min时与糖浆混合后，全部打入回旋沉淀槽；

P1-4：煮沸结束的高浓度麦汁经过回旋沉淀、麦汁冷却工序后，制成浓度为18°P的超高浓麦汁；

P2、超高浓麦汁充氧：采用专利号200710163692.1麦汁充氧设备系统及其控制方法中的充氧设备系统，均匀的向超高浓麦汁中填充纯氧，使麦汁中的溶解氧达到13ppm；

P3、超高浓啤酒发酵：麦汁进入发酵罐，添加啤酒酵母，控制满罐酵母数目在28.0MM/ml，控制满罐温度在9.5℃，自然升温至11.5℃，当发酵糖度下降至7°P时升温至还原温度13℃，当双乙酰降至0.1mg/L以下时，降温进入冷贮阶段；

P4、超高浓啤酒过滤稀释：所得酒液经过滤、稀释、灌装、杀菌、分装后，得到超高浓啤酒成品。

实施例2

本实施例提供了一种超高浓啤酒的发酵方法，具体步骤如下：

Q1、20°P超高浓麦汁的制备：

Q1-1：选用大麦芽搭配小麦芽、水为主要原料进行粉碎，在糖化锅中，对粉碎后的麦芽在45℃条件下休止处理45min，然后升温到65℃，糖化65min，糖化过程中加入木聚糖酶，碘试合格后，再升温到78℃后转过滤槽进行过滤；

Q1-2：当过滤麦汁露出糟层时，第一麦汁过滤完成，第一麦汁进入麦汁暂存罐往过滤槽中加入76℃的热水，对残存于麦糟中的麦汁进行洗糟；

Q1-3：过滤后得澄清麦汁后进行煮沸，煮沸是在100℃条件下煮沸45min，煮沸强度为4％，在煮沸过程中加入高甲酸花，在煮沸结束前10min时与糖浆混合后，全部打入回旋沉淀槽；

Q1-4：煮沸结束的高浓度麦汁经过回旋沉淀、麦汁冷却工序后，制成浓度为20°P的超高浓麦汁；

Q2、超高浓麦汁充氧：采用专利号200710163692.1麦汁充氧设备系统及其控制方法中的充氧设备系统，均匀的向超高浓麦汁中填充纯氧，使麦汁中的溶解氧达到14ppm；

Q3、超高浓啤酒发酵：麦汁进入发酵罐，添加啤酒酵母，控制满罐酵母数目在29.0MM/ml，控制满罐温度在10℃，自然升温至11℃，当发酵糖度下降至7°P时升温至还原温度15℃，当双乙酰降至0.1mg/L以下时，降温进入冷贮阶段；

Q4、超高浓啤酒过滤稀释：所得酒液经过滤、稀释、灌装、杀菌、分装后，得到超高浓啤酒成品。

实施例3

本实施例提供了一种超高浓啤酒的发酵方法，具体步骤如下：

R1、22°P超高浓麦汁的制备：

R1-1：选用大麦芽搭配小麦芽、水为主要原料进行粉碎，在糖化锅中，对粉碎后的麦芽在43℃条件下休止处理50min，然后升温到68℃，糖化70min，糖化过程中加入木聚糖酶，碘试合格后，再升温到78℃后转过滤槽进行过滤；

R1-2：当过滤麦汁露出糟层时，第一麦汁过滤完成，第一麦汁进入麦汁暂存罐往过滤槽中加入78℃的热水，对残存于麦糟中的麦汁进行洗糟；

R-3：过滤后得澄清麦汁后进行煮沸，煮沸是在100℃条件下煮沸65min，煮沸强度为6％，在煮沸过程中加入青岛大花，在煮沸结束前10min时与糖浆混合后，全部打入回旋沉淀槽；

R1-4：煮沸结束的高浓度麦汁经过回旋沉淀、麦汁冷却工序后，制成浓度为22°P的超高浓麦汁；

R2、超高浓麦汁充氧：采用专利号200710163692.1麦汁充氧设备系统及其控制方法中的充氧设备系统，均匀的向超高浓麦汁中填充纯氧，使麦汁中的溶解氧达到16ppm；

R3、超高浓啤酒发酵：麦汁进入发酵罐，添加啤酒酵母，控制满罐酵母数目在30.0MM/ml，控制满罐温度在10.5℃，自然升温至12℃，当发酵糖度下降至8°P时升温至还原温度15℃，当双乙酰降至0.1mg/L以下时，降温进入冷贮阶段；

R4、超高浓啤酒过滤稀释：所得酒液经过滤、稀释、灌装、杀菌、分装后，得到超高浓啤酒成品。

超高浓啤酒理化检测：

对本发明实施例1-3制得的超高浓啤酒各项指标进行检测，并对超高浓啤酒成品进行了品评，结果如表1-2所示：

表1实施例1-3所得到的超高浓啤酒部分理化检测结果

项目	单位	实施例1	实施例2	实施例3
					原麦汁浓度	％(m/m)	7.94	7.87	7.85
泡持	S	225	235	238
					发酵度	％	69.5	67.8	66.89
总酸	ml/100ml	0.8	0.76	0.68
					苦味质	EBC	7.8	7.4	6.9
二氧化碳	％	0.52	0.52	0.55
					pH	/	4.28	4.33	4.37
色度	EBC	3.9	4.0	4.0
					双乙酰	ppb	7.3	8.1	6.8
戊二酮	ppb	3.4	3.5	2.8
					乙醛	ppm	2.95	4.23	4.25
醇酯比	/	4.0	4.5	3.8

由表1所示的结果可知，采用本发明实施例所提供的超高浓酿造方法制得的成品酒发酵度均保持在较高水平，醇酯比合理的处在3.5-4.5的区间内，与普通啤酒在理化指标上无明显差异。

风味品评

对上述实施例1-3所得到的超高浓啤酒进行风味品评测定，结果见表2。

表2成品啤酒的品评结果

由表2结果可知，本发明实施例制得的超高浓啤酒的口感爽口、口味协调柔和、无淡薄感并伴有轻微酯香，与普通啤酒的风味口感无明显差异。

由此可见，本发明提供的超高浓啤酒的发酵方法针对发酵酵母在超高浓麦汁中的生长和发酵特性，通过优化发酵工艺参数，最终确保本发明提供的发酵方法能够在15d内完成酿造，且采用该方法发酵性能稳定，使最终制得的啤酒成品关键指标与普通啤酒无明显差别。

Claims (10)

1.超高浓啤酒的发酵方法，其特征在于，包括以下步骤：

麦汁充氧：采用专利号200710163692.1麦汁充氧设备系统及其控制方法中的充氧设备系统，均匀地向超高浓麦汁中填充氧气；

发酵：麦汁进入发酵罐，添加啤酒酵母，控制满罐温度在9-11℃，自然升温至11-12℃，当发酵糖度下降至6-8°P时升温至还原温度13-15℃，当双乙酰降至0.1mg/L以下时，降温进入冷贮阶段；

酒液过滤、稀释与分装：所得酒液经过滤、稀释、灌装、杀菌和分装，得到超高浓啤酒成品。

2.根据权利要求1所述的发酵方法，其特征在于，在发酵步骤中添加的啤酒酵母为下面酵母。

3.根据权利要求1所述的发酵方法，其特征在于，在麦汁充氧步骤前还包括超高浓麦汁制备步骤，具体如下：

选用大麦芽搭配小麦芽、水为主要原料，进行粉碎，对粉碎后的麦芽进行休止处理，然后升温到62-68℃，糖化40-80min；

碘试合格后，将糖化醪液于73-78℃进行过滤，得到澄清麦汁后煮沸，煮沸过程中添加酒花或酒花制品，在煮沸结束前5-10min时与糖浆混合后，全部打入回旋沉淀槽进行回旋沉淀，制成浓度为18-22°P的超高浓麦汁。

4.根据权利要求3所述的发酵方法，其特征在于，所述小麦芽为白皮软质小麦芽，在糖化过程中添加木聚糖酶，其用量为每吨小麦芽中添加0.2～0.5kg。

5.根据权利要求3所述的发酵方法，其特征在于，麦汁煮沸时长为45-75min，煮沸强度为4-8％。

6.根据权利要求3所述的发酵方法，其特征在于，所述酒花或酒花制品在初沸时加入，所述酒花或酒花制品选自青岛大花、酒花浸膏或高甲酸花。

7.根据权利要求3所述的发酵方法，其特征在于，所述糖浆添加量为麦汁重量的40-50％，糖浆品种为玉米糖浆或麦芽糖浆。

8.根据权利要求1所述的发酵方法，其特征在于，在麦汁充氧步骤中填充的氧气是空气或纯氧，麦汁溶解氧达到10-16ppm。

9.根据权利要求1所述的发酵方法，其特征在于，发酵步骤中添加的啤酒酵母满罐酵母数控制在25.0～35.0MM/ml。

10.利用权利要求1-9任一项所述的发酵方法制备得到一种超高浓啤酒。