CN116042582A - 一种采用酶制剂制备黑麦酒的方法及黑麦酒复合酶 - Google Patents

一种采用酶制剂制备黑麦酒的方法及黑麦酒复合酶 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种采用酶制剂制备黑麦酒的方法及黑麦酒复合酶。该黑麦酒复合酶由普鲁兰酶1份～3份、木聚糖酶2.5份～5份、β‑葡萄糖苷酶1份～5份、中性蛋白酶0.1～0.5份和脂肪酶0.05～0.15份组成。普鲁兰酶、木聚糖酶和中性蛋白酶复配，降低糖化液的粘度，促进酵母生长繁殖，提高酵母菌数量，缩短发酵时间，提高淀粉利用率；脂肪酶有助于催化水解发酵过程中产生的酯类化合物，生成酸类和醇类等物质，使酒质协调、促进酒体的芳香味和醇厚感。黑麦酒制备方法中使用适量的α‑淀粉酶和糖化酶进行糊化、糖化，添加酶制剂辅助发酵，减少了生产中酒曲的用量，提高了发酵酒精度，并产生更加丰富的风味物质，提高了黑麦白酒质量。

Description

一种采用酶制剂制备黑麦酒的方法及黑麦酒复合酶
技术领域
本发明属于黑麦酒发酵生产技术领域，具体涉及一种采用酶制剂制备黑麦酒的方法及黑麦酒复合酶。
背景技术
黑麦是我国栽培面积较大的小杂粮作物，富含蛋白质、脂肪、淀粉、膳食纤维、矿物质及维生素等营养成分，具有良好的营养和保健功能。因黑麦的高营养性和经济性，市场上富含黑麦的产品种类越来越丰富，以黑麦为原料的传统食品如白酒、啤酒、香醋等产品越来越受到大众青睐。但传统的发酵工艺多采用曲作为糖化剂，而曲并不能完全将黑麦原料中的多糖分解利用，相对于酶催化糖收得率较低，而且发酵的周期较长。而且，黑麦中含大量的戊聚糖和谷朊蛋白，对醪液粘度、液化、糖化、发酵等工艺带来影响。
传统酿造白酒生产工艺中，常采用谷类、薯类及植物块根类作为原料,各类原料中常含有数量不等的纤维素、半纤维素、β–葡聚糖和果胶质。而酒曲中的微生物及原料内源酶，对这些大分子物质没有足够的分解能力，造成原料利用率的降低。同时由于原料中的酒香类物质被这些难分解的大分子包裹，不能充分释放，使成品酒辛辣有余而醇厚不足，造成酒品质量降低或延长酒的后熟期，增加生产成本。
如何研制出以黑麦为原料发酵生产白酒用的酶制剂是黑麦酒发酵的一个新课题。
发明内容
本发明的目的在于，针对现有技术的上述不足，提供了一种采用酶制剂
制备黑麦酒的方法及黑麦酒复合酶。
为实现上述目的，本发明采用如下的技术方案：
本发明的第一目的提供一种黑麦酒复合酶，由如下质量份数的原料组成：普鲁兰酶1份～3份、木聚糖酶2.5份～5份、β-葡萄糖苷酶1份～5份、中性蛋白酶0.1～0.5份、脂肪酶0.05份～0.15份。
进一步的，所述黑麦酒复合酶由如下质量份数的原料组成：普鲁兰酶1份～2份、木聚糖酶3份～5份、β-葡萄糖苷酶2份～5份、中性蛋白酶0.1～0.3份、脂肪酶0.05份～0.1份。
进一步的，所述黑麦酒复合酶由如下质量份数的原料组成：普鲁兰酶2份～3份、木聚糖酶4份～4.5份、β-葡萄糖苷酶3份～5份、中性蛋白酶0.2～0.3份、脂肪酶0.1份～0.15份。
本发明的第二目的是提供采用上述的的黑麦酒复合酶制备黑麦白酒的方法，包括以下具体步骤：
步骤S1，备料
称取适量黑麦原料，除杂，粉粹，得黑麦粉；
步骤S2，拌料预煮
将黑麦粉沸水蒸煮，加水搅拌混匀，得黑麦粉浆液；
步骤S3，糊化
向黑麦粉浆液中加入液化酶，于70℃～80℃下，恒温酶解30min～45min，得糊化物；
步骤S4，糖化
待糊化物冷却至50℃～55℃，加入糖化酶混匀，酶解为60min～90min后,得糖化液；
步骤S5，发酵与蒸馏
向糖化液加入黑麦酒复合酶混匀，接种酒曲进行发酵，发酵温度为30℃～32℃，发酵时间15～30天，得发酵物；将发酵物蒸馏冷凝，得黑麦白酒。
进一步的，步骤S1中，黑麦粉的粒径为25μm～50μm。
进一步的，步骤S2中，沸水蒸煮的时间为30～40min，加水量为原料黑麦粉质量的4～5倍。
进一步的，步骤S3中，所述液化酶为α-淀粉酶，加入量为15U/g～20U/g原料黑麦粉。
进一步的，所述糖化酶为葡萄糖淀粉酶，加入量为200U/g～250U/g原料黑麦粉。
进一步的，所述黑麦酒复合酶的添加量为原料黑麦粉质量的0.15％～0.35％，所述酒曲的接种量为原料黑麦粉质量的1％～2％。
本发明的第三目的是提供一种黑麦白酒，采用上述的制备方法制备得到。
与现有技术比较，本发明提供的技术方案带来的有益效果是：
(1)本发明提供了一种采用酶制剂制备黑麦酒的方法及黑麦酒复合酶。该黑麦酒复合酶由以下如下质量份数的原料组成：普鲁兰酶1份～3份、木聚糖酶2.5份～5份、β-葡萄糖苷酶1份～5份、中性蛋白酶0.1～0.5份。该复合酶中的普鲁兰酶、木聚糖酶和中性蛋白酶复配，可以降低糖化液的粘度，促进酵母生长繁殖，提高酵母菌数量，缩短发酵时间，提高淀粉利用率，进而提高出酒率，脂肪酶有助于催化水解发酵过程中产生的酯类化合物，生成酸类和醇类等物质，使酒质协调、促进酒体的芳香味和醇厚感，丰富黑麦白酒的风味。
(2)本发明以黑麦为主要原料进行液态酿造白酒，优化了发酵条件，表明黑麦也可以作为很好的酿酒原料。
(3)本发明创造性地使用了适量的α-淀粉酶和糖化酶进行糊化、糖化，添加酶制剂黑麦复合酶辅助发酵，保持液态白酒品质的同时减少了生产中酒曲的用量，提高了发酵酒精度，并产生更加丰富的风味物质，提高了黑麦白酒质量。
(4)本发明提供的黑麦白酒的制备方法简单，工艺易控制，有效保证产品品质一致性，出酒率高，降低生产成本，提高了收率。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合具体实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。实施例中未注明具体技术或条件的，按照本领域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市购获得的常规产品。
本发明实施中使用的生物酶：液化酶、糖化酶、普鲁兰酶、木聚糖酶、β-葡萄糖苷酶、中性蛋白酶、脂肪酶均为食品级。
液化酶为α-淀粉酶，酶活力为2000U/g，pH适用范围4.2～4.6，温度适用范围40～65℃。
糖化酶为葡萄糖淀粉酶，酶活力为150000U/g，pH适用范围4.0～4.5，温度适用范围50～60℃。
普鲁兰酶酶活力为2000U/g，pH适用范围4.2～4.6，温度适用范围40～65℃。
木聚糖酶酶活力为100000U/g，pH适用范围4.5～6.0，温度适用范围40～60℃。
β-葡萄糖苷酶酶活力为200000U/g，pH适用范围4.5～6.0，温度适用范围40～60℃。
中性蛋白酶为芽孢杆菌中性蛋白酶，酶活力为50000U/g，pH适用范围5.5～8.5，温度适用范围45～55℃。
酸性蛋白酶酶活力为100000U/g，pH适用范围2.5～3.5，温度适用范围40～50℃。
脂肪酶为Novozym 435，酶活力10000U/g，温度适用范围40～60℃。
本发明用到的酒曲为安棋牌酒曲。
实施例1
本实施例提供一种黑麦白酒的制备方法：
称取适量黑麦原料，除杂，粉粹，过筛得黑麦粉，粒径为25μm～50μm；将黑麦粉沸水蒸煮30min，加水搅拌混匀，加水量为原料黑麦粉质量的4倍，得黑麦粉浆液，用10％的氢氧化钠调整pH值至5.4～5.8；向黑麦粉浆液中加入α-淀粉酶，加入量为15U/g原料黑麦粉，于70℃下，恒温酶解45min，得糊化物；待糊化物冷却至50℃，加入葡萄糖淀粉酶混匀，恒温糖化酶解为60min，得糖化液；向糖化液加入黑麦酒复合酶混匀，加入量为原料黑麦粉质量的0.15％，接种酒曲进行发酵，酒曲的接种量为原料黑麦粉质量的1％，发酵温度为31℃，发酵时间30天，得发酵物；将发酵物蒸馏，蒸馏温度为70℃～100℃，蒸馏时间不少于1h，直至酒精度数为50度，得黑麦白酒。
其中，黑麦酒复合酶由如下质量份数的原料组成：普鲁兰酶1份、木聚糖酶2.5份、β-葡萄糖苷酶1份、中性蛋白酶0.1份、脂肪酶0.05份。
实施例2
本实施例提供一种黑麦白酒的制备方法：
称取适量黑麦原料，除杂，粉粹，过筛得黑麦粉，粒径为25μm～50μm；将黑麦粉沸水蒸煮35min，加水搅拌混匀，加水量为原料黑麦粉质量的4.5倍，得黑麦粉浆液，用10％的氢氧化钠调整pH值至5.4～5.8；向黑麦粉浆液中加入α-淀粉酶，加入量为17U/g原料黑麦粉，于75℃下，恒温酶解40min，得糊化物；待糊化物冷却至55℃，加入葡萄糖淀粉酶混匀，加入量为220U/g原料黑麦粉，恒温糖化酶解为75min，得糖化液；向糖化液加入黑麦酒复合酶混匀，加入量为原料黑麦粉质量的0.25％，接种酒曲进行发酵，酒曲的接种量为原料黑麦粉质量的1.5％，发酵温度为30℃，发酵时间21天，得发酵物；将发酵物蒸馏，蒸馏温度为70℃～100℃，蒸馏时间不少于1h，直至酒精度数为50度，得黑麦白酒。
其中，黑麦酒复合酶由如下质量份数的原料组成：普鲁兰酶2份、木聚糖酶3.5份、β-葡萄糖苷酶3份、中性蛋白酶0.3份、脂肪酶0.1份。
实施例3
本实施例提供一种黑麦白酒的制备方法：
称取适量黑麦原料，除杂，粉粹，过筛得黑麦粉，粒径为25μm～50μm；将黑麦粉沸水蒸煮40min，加水搅拌混匀，加水量为原料黑麦粉质量的5倍，得黑麦粉浆液，用10％的氢氧化钠调整pH值至5.4～5.8；向黑麦粉浆液中加入α-淀粉酶，加入量为20U/g原料黑麦粉，于80℃下，恒温酶解35min，得糊化物；待糊化物冷却至60℃，加入葡萄糖淀粉酶混匀，加入量为250U/g原料黑麦粉，恒温糖化酶解为90min，得糖化液；向糖化液加入黑麦酒复合酶混匀，加入量为原料黑麦粉质量的0.35％，接种酒曲进行发酵，酒曲的接种量为原料黑麦粉质量的2％，发酵温度为32℃，发酵时间15天，得发酵物；将发酵物蒸馏，蒸馏温度为70℃～100℃，蒸馏时间不少于1h，直至酒精度数为50度，得黑麦白酒。
其中，黑麦酒复合酶由如下质量份数的原料组成：普鲁兰酶3份、木聚糖酶5份、β-葡萄糖苷酶5份、中性蛋白酶0.5份、脂肪酶0.15份。
实施例4
与实施例3基本相同，不同之处为黑麦酒复合酶由如下质量份数的原料组成：普鲁兰酶1.5份、木聚糖酶4.5份、β-葡萄糖苷酶5份、中性蛋白酶0.5份、脂肪酶0.15份。
对比例1
与实施例3基本相同，不同之处为黑麦酒复合酶由如下质量份数的原料组成：普鲁兰酶0.5份、木聚糖酶2份、β-葡萄糖苷酶5份、中性蛋白酶0.5份、脂肪酶0.01份。
对比例2
与实施例3基本相同，不同之处为黑麦酒复合酶由如下质量份数的原料组成：普鲁兰酶4份、木聚糖酶6份、β-葡萄糖苷酶5份、中性蛋白酶0.5份、脂肪酶0.2份。
对比例3
与实施例3基本相同，不同之处为黑麦酒复合酶由如下质量份数的原料组成：普鲁兰酶3份、木聚糖酶5份、β-葡萄糖苷酶5份、酸性蛋白酶0.5份、脂肪酶0.15份。
对比例4
与实施例3基本相同，不同之处，不添加黑麦酒复合酶。
经计算，实施例1的出酒率为58.4％，实施例2的出酒率为62.3％，实施例3的出酒率63.7％，实施例4的出酒率69.6％，对比例1的出酒率为47.9％，对比例2的出酒率55.2％，对比例3的出酒率60.2％，对比例4的出酒率44.8％。
为了更好阐述本发明的方法制备得到的黑麦白酒伴有令人愉悦的清香，不辛辣、不冲鼻、入口绵柔醇和、香味较协调，对实施例1-4和对比例1-4进行了感官评价
参照GB/T33404—2016标准拟定以下评分方法，具体评分标准列于表1中，评分结果列于表2中。
表1.黑麦白酒的感官评分标准表
表2.黑麦白酒的感官评分标准表
本发明提供的黑麦酒制备方法中使用适量的α-淀粉酶和糖化酶进行糊化、糖化，添加酶制剂黑麦酒复合酶辅助发酵，减少了生产中酒曲的用量，提高了发酵酒精度，并产生更加丰富的风味物质，提高了黑麦白酒质量。其中黑麦酒复合酶中的普鲁兰酶、木聚糖酶和中性蛋白酶复配，降低糖化液的粘度，促进酵母生长繁殖，提高酵母菌数量，缩短发酵时间，提高淀粉利用率；脂肪酶有助于催化水解发酵过程中产生的酯类化合物，生成酸类和醇类等物质，使酒质协调、促进酒体的芳香味和醇厚感，丰富黑麦白酒的风味。
在不冲突的情况下，本文中上述实施例及实施例中的特征可以相互结合。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，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 (10)

1.一种黑麦酒复合酶，其特征在于，由如下质量份数的原料组成：普鲁兰酶1份～3份、木聚糖酶2.5份～5份、β-葡萄糖苷酶1份～5份、中性蛋白酶0.1～0.5份、脂肪酶0.05份～0.15份。
2.如权利要求1所述的黑麦酒复合酶，其特征在于，由如下质量份数的原料组成：普鲁兰酶1份～2份、木聚糖酶3份～5份、β-葡萄糖苷酶2份～5份、中性蛋白酶0.1～0.3份、脂肪酶0.05份～0.1份。
3.如权利要求1所述的黑麦酒复合酶，其特征在于，由如下质量份数的原料组成：普鲁兰酶2份～3份、木聚糖酶4份～4.5份、β-葡萄糖苷酶3份～5份、中性蛋白酶0.2～0.3份、脂肪酶0.1份～0.15份。
4.一种采用如权利要求1-3中任一项所述的黑麦酒复合酶制备黑麦白酒的方法，其特征在于，包括以下具体步骤：
S1、备料
称取适量黑麦原料，除杂，粉粹，得黑麦粉；
S2、拌料预煮
将黑麦粉沸水蒸煮，加水搅拌混匀，得黑麦粉浆液；
S3、糊化
向黑麦粉浆液中加入液化酶，于70℃～80℃下，恒温酶解30min～45min，得糊化物；
S4、糖化
待糊化物冷却至50℃～60℃，加入糖化酶混匀，酶解为60min～90min后,得糖化液；
S5、发酵与蒸馏
向糖化液加入黑麦酒复合酶混匀，接种酒曲进行发酵，发酵温度为30℃～32℃，发酵时间15～30天，得发酵物；将发酵物蒸馏冷凝，得黑麦白酒。
5.如权利要求4所述的制备黑麦白酒的方法，其特征在于，步骤S1中，黑麦粉的粒径为25μm～50μm。
6.如权利要求4所述的制备黑麦白酒的方法，其特征在于，步骤S2中，沸水蒸煮的时间为30～40min，加水量为原料黑麦粉质量的4～5倍。
7.如权利要求4所述的制备黑麦白酒的方法，其特征在于，步骤S3中，所述液化酶为α-淀粉酶，加入量为15U/g～20U/g原料黑麦粉。
8.如权利要求4所述的制备黑麦白酒的方法，其特征在于，步骤S4中，所述糖化酶为葡萄糖淀粉酶，加入量为200U/g～250U/g原料黑麦粉。
9.如权利要求4所述的制备黑麦白酒的方法，其特征在于，步骤S4中，所述黑麦酒复合酶的添加量为原料黑麦粉质量的0.15％～0.35％，所述酒曲的接种量为原料黑麦粉质量的1％～2％。
10.一种黑麦白酒，其特征在于，采用如权利要求4-9中任一项所述的方法制备得到。
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