CN116656436A - 一种绿色螺旋藻生啤酒的酿造方法及螺旋藻提取液 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种绿色螺旋藻生啤酒的酿造方法及螺旋藻提取液,属于啤酒酿造技术领域。本发明提供了一种利用啤酒厂设备制备螺旋藻提取液,所述螺旋藻提取液包括富含螺旋藻功效成分的提取液和富含螺旋藻叶绿素的绿色提取液,并通过添加两次富含螺旋藻功效成分的提取液和添加一次富含螺旋藻叶绿素的绿色提取液,酿造出天然脱腥的绿色螺旋藻生啤酒,不仅酒体呈鲜绿色,泡沫洁白细腻、挂杯持久,有清新的海洋气息,有淡淡的酒花香,口感醇厚,柔和顺滑,而且由于螺旋藻功效成分的存在而赋予啤酒一定的营养和保健功效。本发明中充分利用了啤酒厂现有设备,整个提取和酿造过程天然而安全,所需物料简单易得,成本较低。
Description
技术领域
本发明涉及一种绿色螺旋藻生啤酒的酿造方法及螺旋藻提取液,具体涉及一种利用啤酒厂设备制备的螺旋藻提取液,以及通过两次添加螺旋藻提取液酿造出的天然脱腥绿色螺旋藻生啤酒,属于啤酒酿造技术领域。
背景技术
啤酒是世界上销量最大的酒精饮料,在150多个国家和地区都有生产和销售。目前,中国执行的啤酒国家标准为GB4927-2008,规定的啤酒定义为:以麦芽、水为主要原料,加啤酒花(包括酒花制品),经酵母发酵酿制而成的、含有二氧化碳的、起泡的、低酒精度的发酵酒;生啤酒的定义为:不经巴氏灭菌或瞬时高温灭菌,而采用其他物理方法(主要是通过膜过滤方式)除菌,达到一定生物稳定性的啤酒。
螺旋藻是一种呈深绿色的螺旋形藻类植物,是迄今为止发现的营养最丰富、最全面、最容易被人体消化吸收的纯天然绿色食品之一,1克螺旋藻的营养成份约相当于1000克各种蔬菜和水果的营养总和,故联合国世界食品协会称其为“21世纪最理想的营养源”、世界卫生组织(WHO)确认其为“人类21世纪的最佳保健品”、美国食品药品管理局(FDA)认定其为“最佳蛋白质来源之一”、中国国家卫生部也推荐其为“新资源营养食品”。其蛋白质含量高达58.5%~72%,而且品质优良,并含有17种氨基酸(包括人体不能合成的8种必需氨基酸),它集10余种维生素于一身,其中以β-胡萝卜素含量最高,还含有人体必需的多种微量元素和矿物质以及生物活性物质,如γ-亚麻酸、藻多糖等。作为一种全天然、高蛋白质、富含生理活性成分、营养丰富的功能性食品,螺旋藻具有非常重要的营养和医疗保健功能,如其中的β-胡萝卜素具有抗氧化、提高免疫机能、防治心血管疾病和抗癌作用;多糖具有抗辐射、抗突变的功能,可抑制细胞的增殖;γ-亚麻酸可刺激前列腺素的合成,对关节炎、心脏病、肥胖症和锌缺乏等亦有帮助;藻蓝素对人体外周造血细胞功能的提高和促进红细胞生长具有重要作用,可用于治疗功能性贫血;此外,还可调节人体生理机能,促进细胞新陈代谢,改善脂类代谢,降低血浆胆固醇,对高血压、糖尿病、肝病、胃病等也有显著功效。
随着人们生活水平的日益提高,主流啤酒产品颜色单一、风味雷同、口感淡而不爽的特点已经无法满足现代消费者营养保健、求新求异的心理需求,难以刺激广大消费者再饮的欲望。因此,开发颜色不一、口味各异的啤酒新品种,方能满足消费者多层次结构的需求。为此,我们在成功推出黄啤酒、黑啤酒、红啤酒、白啤酒、无醇啤酒之后,又进行了天然脱腥绿色螺旋藻生啤酒的酿造,并对啤酒中的螺旋藻功效成分进行了分析。
发明内容
针对现有技术的不足,本发明提供了一种绿色螺旋藻生啤酒的酿造方法及螺旋藻提取液,主要是利用啤酒厂设备制备螺旋藻提取液,并通过两次添加螺旋藻提取液酿造出天然脱腥绿色螺旋藻生啤酒。本发明酿造的螺旋藻生啤酒酒体呈鲜绿色,泡沫洁白细腻、挂杯持久,口感醇厚,有清新的海洋气息,富含叶绿素、β-胡萝卜素、γ-亚麻酸,有较高的营养价值和一定的保健功效。
本发明的技术方案如下:
一种绿色螺旋藻生啤酒的酿造方法,步骤包括:富含螺旋藻叶绿素的绿色提取液的制备、富含螺旋藻功效成分的提取液的制备、拉格啤酒酵母扩大培养、麦芽糖化、麦汁过滤、麦汁煮沸、麦汁冷却、麦汁发酵、膜过滤除菌的工序,所述富含螺旋藻功效成分的提取液分别在拉格啤酒酵母扩大培养阶段和发酵液糖度下降到4.0~4.5°P时封罐前加入,所述富含螺旋藻叶绿素的绿色提取液在发酵液糖度下降到4.0~4.5°P时封罐前加入。
根据本发明优选的,所述富含螺旋藻叶绿素的绿色提取液按照如下方法制备得到:
在啤酒厂中试糖化车间的过滤槽内,加入90~95%食品级酒精,开启耕糟机,加入超细螺旋藻粉,所述超细螺旋藻粉是冷冻干燥后经超微粉碎后得到的,所述超细螺旋藻粉与食品级酒精的质量比为1:(4-5),浸泡72~80小时,打开过滤槽筛板的过滤阀门,过滤得到酒精浸提的富含叶绿素的螺旋藻粗液,然后将该富含叶绿素的螺旋藻粗液泵入啤酒厂中试糖化车间的糖化锅内,开动搅拌、升温至80~90℃、保温15~20分钟,以彻底蒸发掉该螺旋藻粗液内的食品级酒精,得到纯净的富含叶绿素的螺旋藻液,最后泵送至0.45μm的膜过滤系统,过滤除菌后,即可得到富含螺旋藻叶绿素的绿色提取液,可以贮存于冷库中备用。
根据本发明优选的,所述富含螺旋藻功效成分的提取液按照如下方法制备得到:
在啤酒厂中试糖化车间的糖化锅内,加入蒸馏水升温并保持在50~55℃,在搅拌状态下加入超细螺旋藻粉,所述超细螺旋藻粉是冷冻干燥后经超微粉碎后得到的,所述超细螺旋藻粉和蒸馏水的质量比为1:(4-5),加入啤酒酿造用的麦芽粉,所述麦芽粉与超细螺旋藻粉的质量比1:(10-12),搅拌均匀,保温60~65分钟,以利于麦芽粉中的蛋白酶将超细螺旋藻粉和麦芽粉中蛋白质进行分解;保温60~65分钟后,开动搅拌、升温至60~65℃,保温90~95分钟,以利于麦芽粉中的淀粉酶将超细螺旋藻粉和麦芽粉中糖类进行分解,得到螺旋藻粗液,经过滤、离心、灭菌后得富含螺旋藻功效成分的提取液。
根据本发明优选的,上述一种绿色螺旋藻生啤酒的酿造方法,具体步骤如下:
(1)富含螺旋藻叶绿素的绿色提取液的制备:在啤酒厂中试糖化车间的过滤槽内,加入90~95%食品级酒精,开启耕糟机,加入超细螺旋藻粉,所述超细螺旋藻粉是冷冻干燥后经超微粉碎后得到的,所述超细螺旋藻粉与食品级酒精的质量比为1:(4-5),浸泡72~80小时,打开过滤槽筛板的过滤阀门,过滤得到酒精浸提的富含叶绿素的螺旋藻粗液,然后将该富含叶绿素的螺旋藻粗液泵入啤酒厂中试糖化车间的糖化锅内,开动搅拌、升温至80~90℃、保温15~20分钟,以彻底蒸发掉该螺旋藻粗液内的食品级酒精,得到纯净的富含叶绿素的螺旋藻液,最后泵送至0.45μm的膜过滤系统,过滤除菌后,即可得到富含螺旋藻叶绿素的绿色提取液,可以贮存于冷库中备用;
(2)富含螺旋藻功效成分的提取液的制备
①螺旋藻功效成分浸提:在啤酒厂中试糖化车间的糖化锅内,加入蒸馏水升温并保持在50~55℃,在搅拌状态下加入超细螺旋藻粉,所述超细螺旋藻粉是冷冻干燥后经超微粉碎后得到的,所述超细螺旋藻粉和蒸馏水的质量比为1:(4-5),加入啤酒酿造用的麦芽粉,所述麦芽粉与超细螺旋藻粉的质量比1:(10-12),搅拌均匀,保温60~65分钟,以利于麦芽粉中的蛋白酶将超细螺旋藻粉和麦芽粉中蛋白质进行分解;保温60~65分钟后,开动搅拌、升温至60~65℃,保温90~95分钟,以利于麦芽粉中的淀粉酶将超细螺旋藻粉和麦芽粉中糖类进行分解,得到螺旋藻粗液;
②螺旋藻粗液过滤:将步骤①得到的螺旋藻粗液泵入啤酒厂中试糖化车间的过滤槽内,经过筛板和麦皮过滤,得到螺旋藻过滤液;
③螺旋藻过滤液离心:将步骤②得到的螺旋藻过滤液输送到啤酒离心机,以3000~4000转/分钟离心20~25分钟,得到的上清液即为富含螺旋藻功效成分的提取液A;
④重复浸提和离心:将步骤③离心得到的沉淀物再送回糖化锅内,加入蒸馏水,重复步骤①②③的操作,离心得到的上清液即为富含螺旋藻功效成分的提取液B;
⑤富含螺旋藻功效成分的提取液的冷藏:将步骤③和步骤④得到的提取液A和提取液B混合均匀,即得富含螺旋藻功效成分的提取液,置于冷库中冷藏待用;
⑥富含螺旋藻功效成分的提取液的瞬时灭菌:将富含螺旋藻功效成分的提取液采用啤酒厂配备的瞬时灭菌设备迅速加热到72~75℃,维持15~20秒,达到瞬时灭菌的效果,即可得到可以常温保存的富含螺旋藻功效成分的提取液;
(3)下面发酿酒酵母shenjiu-2的扩大培养
将酿酒酵母shenjiu-2进行实验室三级扩大培养和啤酒厂酵母扩培车间三级扩大培养,并在啤酒厂酵母扩培车间的二级扩培罐中,将步骤(2)⑥中富含螺旋藻功效成分的提取液添加于扩大培养液中,所述富含螺旋藻功效成分的提取液的添加量为发酵所用麦汁质量的0.06~0.1%;
(4)麦芽糖化
麦芽采用现代化啤酒厂最常配备的湿粉碎机进行粉碎,所述麦芽包括大麦芽,将粉碎好的麦芽醪液输送到糖化锅中,并加水,控制料水比为1:(3~4),在糖化锅中40~42℃保温15~20分钟;保温15~20分钟后,打开搅拌、开蒸汽升温至麦芽中β-葡聚糖酶适宜的温度45~46℃,同时添加β-葡聚糖酶,所述β-葡聚糖酶的添加量是麦芽质量的0.1~0.2%,共同分解麦芽中的β-葡聚糖,在此温度下保温30~35分钟;然后升温至52~53℃,维持35~40min,以利用麦芽中含有的多种蛋白酶分解麦芽中的蛋白质;然后升温至65~67℃维持90~95min,以得到最多数量的可发酵性糖;再缓慢升温至78℃,保持10min,得到糖化醪液;
(5)麦汁过滤
将步骤(5)得到的糖化醪液泵入麦汁过滤槽中,过滤、洗糟,使麦汁浓度在10~11°P;
(6)麦汁煮沸
将步骤(6)得到的麦汁泵入煮沸锅,开始煮沸,煮沸过程中分三次加入酒花;
(7)麦汁冷却
将步骤(7)煮沸后的麦汁泵入回旋沉淀槽,静置30~35分钟,排除热凝固物后,经过板式换热器冷却至6~9℃,同时利用文丘里管对麦汁通入无菌空气,确保冷麦汁中的含氧量为8-10mg/L,得到发酵所用麦汁,输送至发酵罐中;麦汁冷却的同时,经酵母添加器向发酵所用麦汁中加入步骤(3)扩大培养的下面发酵酿酒酵母shenjiu-2菌液,所述下面发酵酿酒酵母shenjiu-2菌液中酵母数量为8×106~1×107CFU/mL,接种量为15~20%;
(8)麦汁发酵
添加酵母后敞口发酵,主发酵温度控制在9℃,当发酵液糖度下降到4.0~4.5°P时,添加步骤(2)⑥中的富含螺旋藻功效成分的提取液,添加量为发酵所用麦汁质量的0.15~0.20%,同时添加步骤(1)中的富含螺旋藻叶绿素的绿色提取液,添加量为发酵所用麦汁质量的0.07~0.1%,开始封闭发酵罐,发酵罐压力控制在0.14MPa,发酵温度继续控制在9℃,保压7~8天,开始检测发酵液的双乙酰含量,当其含量降到0.08mg/L以下时,开始降温,先以0.3℃/小时降温至5℃,保持24小时,再以0.1℃/小时降温至-1~0℃,排除发酵罐底部酵母泥和冷凝固物,在此温度下保持7天,啤酒即成熟,待过滤;
(9)膜过滤除菌
检测步骤(9)得到的待过滤啤酒的温度、酵母数、浊度、粘度和β-葡聚糖含量,待其数值分别不高于0℃、5个/100mL、0.5EBC、1.5mPa·s、100mg/L时,将该待过滤啤酒泵送至0.45μm的膜过滤系统进行过滤除菌,得到螺旋藻生啤酒。
根据本发明优选的,步骤(4)中所述麦芽还包括小麦芽,所述小麦芽质量是大麦芽和小麦芽总质量的40~45%。
一种按照上述方法制备得到的螺旋藻生啤酒。
根据本发明优选的,所述螺旋藻生啤酒的特征性功效成分为γ-亚麻酸。
γ-亚麻酸在鉴定螺旋藻生啤酒中的应用。
市场上不加螺旋藻、但添加绿色色素、冒充螺旋藻啤酒的啤酒是没有螺旋藻中特有功效成分γ-亚麻酸的,故可以通过气相色谱法检测γ-亚麻酸含量来鉴定是否是添加螺旋藻酿造的绿色啤酒。
一种富含螺旋藻功效成分的提取液,按照如下方法制备得到:
在啤酒厂中试糖化车间的糖化锅内,加入蒸馏水升温并保持在50~55℃,在搅拌状态下加入超细螺旋藻粉,所述超细螺旋藻粉是冷冻干燥后经超微粉碎后得到的,所述超细螺旋藻粉和蒸馏水的质量比为1:(4-5),加入啤酒酿造用的麦芽粉,所述麦芽粉与超细螺旋藻粉的质量比1:(10-12),搅拌均匀,保温60~65分钟,以利于麦芽粉中的蛋白酶将超细螺旋藻粉和麦芽粉中蛋白质进行分解;保温60分钟后,开动搅拌、升温至60~65℃,保温90~95分钟,以利于麦芽粉中的淀粉酶将超细螺旋藻粉和麦芽粉中糖类进行分解,得到螺旋藻粗液,经过滤、离心、灭菌后得富含螺旋藻功效成分的提取液。
根据本发明优选的,所述富含螺旋藻功效成分的提取液,具体的按照如下方法制备得到:
①螺旋藻功效成分浸提:在啤酒厂中试糖化车间的糖化锅内,加入蒸馏水升温并保持在50~55℃,在搅拌状态下加入超细螺旋藻粉,所述超细螺旋藻粉是冷冻干燥后经超微粉碎后得到的,所述超细螺旋藻粉和蒸馏水的质量比为1:(4-5),加入啤酒酿造用的麦芽粉,所述麦芽粉与超细螺旋藻粉的质量比1:(10-12),搅拌均匀,保温60~65分钟,以利于麦芽粉中的蛋白酶将超细螺旋藻粉和麦芽粉中蛋白质进行分解;保温60~65分钟后,开动搅拌、升温至60~65℃,保温90~95分钟,以利于麦芽粉中的淀粉酶将超细螺旋藻粉和麦芽粉中糖类进行分解,得到螺旋藻粗液;
②螺旋藻粗液过滤:将步骤①得到的螺旋藻粗液泵入啤酒厂中试糖化车间的过滤槽内,经过筛板和麦皮过滤,得到螺旋藻过滤液;
③螺旋藻过滤液离心:将步骤②得到的螺旋藻过滤液输送到啤酒离心机,以3000~4000转/分钟离心20~25分钟,得到的上清液即为富含螺旋藻功效成分的提取液A;
④重复浸提和离心:将步骤③离心得到的沉淀物再送回糖化锅内,加入蒸馏水,重复步骤①②③的操作,离心得到的上清液即为富含螺旋藻功效成分的提取液B;
⑤富含螺旋藻功效成分的提取液的冷藏:将步骤③和步骤④得到的提取液A和提取液B混合均匀,即得富含螺旋藻功效成分的提取液,置于冷库中冷藏待用;
⑥富含螺旋藻功效成分的提取液的瞬时灭菌:将富含螺旋藻功效成分的提取液采用啤酒厂配备的瞬时灭菌设备迅速加热到72~75℃,维持15~20秒,达到瞬时灭菌的效果,即可得到可以常温保存的富含螺旋藻功效成分的提取液。
本发明中,所述富含螺旋藻功效成分的提取液中腥味得到有效降低。螺旋藻的腥味主要来源于螺旋藻蛋白质,特别是藻蓝蛋白和藻胆蛋白等,由于蛋白酶的降解作用,腥味得到有效降低。
一种富含螺旋藻叶绿素的绿色提取液,按照如下方法制备得到:
在啤酒厂中试糖化车间的过滤槽内,加入90~95%食品级酒精,开启耕糟机,加入超细螺旋藻粉,所述超细螺旋藻粉是冷冻干燥后经超微粉碎后得到的,所述超细螺旋藻粉与食品级酒精的质量比为1:(4-5),浸泡72~80小时,打开过滤槽筛板的过滤阀门,过滤得到酒精浸提的富含叶绿素的螺旋藻粗液,然后将该富含叶绿素的螺旋藻粗液泵入啤酒厂中试糖化车间的糖化锅内,开动搅拌、升温至80~90℃、保温15~20分钟,以彻底蒸发掉该螺旋藻粗液内的食品级酒精,得到纯净的富含叶绿素的螺旋藻液,最后泵送至0.45μm的膜过滤系统,过滤除菌后,即可得到富含螺旋藻叶绿素的绿色提取液,可以贮存于冷库中备用。
本发明的技术特点:
本发明首先利用啤酒厂现有设备制备天然安全的螺旋藻提取液,然后以啤酒厂最常生产的拉格啤酒为基酒,通过添加螺旋藻提取液来酿造天然脱腥的绿色螺旋藻生啤酒,所述螺旋藻提取液包括富含螺旋藻功效成分的提取液和富含螺旋藻叶绿素的绿色提取液,一方面可以保护螺旋藻特有的绿色,同时去腥,另一方面又能提高螺旋藻提取液的食品安全性。同时本发明分两次添加富含螺旋藻功效成分的提取液,第一次是在酵母扩大培养阶段添加,第二次是当发酵液糖度降至4.0~4.5°P时封罐前添加,同时还添加了富含螺旋藻叶绿素的绿色提取液,使螺旋藻功效成分与酵母协同作用,给酵母提供营养物质的同时,脱去螺旋藻提取液中残存的少许腥味,最大限度地保证了螺旋藻天然的绿色,最后通过对比酿造、感官品评、分析检测,确定了螺旋藻生啤酒的特征性功效成分,以鉴别出有可能的、通过非常规添加绿色色素冒充的绿色螺旋藻啤酒。
有益效果:
本发明提供了利用啤酒厂设备制备的螺旋藻提取液,所述螺旋藻提取液包括富含螺旋藻功效成分的提取液和富含螺旋藻叶绿素的绿色提取液,并通过添加两次富含螺旋藻功效成分的提取液和添加一次富含螺旋藻叶绿素的绿色提取液,酿造出天然脱腥的绿色螺旋藻生啤酒,不仅酒体呈鲜绿色,泡沫洁白细腻、挂杯持久,有清新的海洋气息,有淡淡的酒花香,口感醇厚,柔和顺滑,而且由于螺旋藻功效成分的存在而赋予啤酒一定的营养和保健功效。本发明中充分利用了啤酒厂现有设备,实现了现场制备富含螺旋藻叶绿素的绿色提取液和富含螺旋藻功效成分的提取液,只使用了食品级酒精和食品级酶制剂,避免了其他提取螺旋藻功效成份常用的丙酮、甲醇等有毒试剂,而且充分发挥了螺旋藻与酵母的协同效应,进一步脱去了螺旋藻的少许腥味成份,整个提取和酿造过程天然而安全,所需物料简单易得,成本较低,是一项值得推广的创新技术。
附图说明
图1为实施例1酿造的绿色螺旋藻生啤酒的图片。
图2为实施例1酿造的螺旋藻生啤酒和对照生啤酒的感官品评雷达图。
具体实施方式
下面通过具体实施例对本发明进行详细描述,实施例中设计的实验方法,若无特殊说明,均为本领域常规实验操作;实施例中涉及到的原料,若无特殊说明,均为普通市售产品。显然,所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例,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的前提下所获得的其他实施例,都属于本发明的保护范围。
实施例中涉及的下面发酵酿酒酵母shenjiu-2为山东轻工业学院(齐鲁工业大学前身)于2012年搭载神舟九号的啤酒酵母,经过太空超失重、强紫外线、超低温等独特的环境条件,历经2-3年的筛选、纯化、保藏而成,需要按照实施例步骤进行扩大培养,以达到本发明的具体要求。
酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)shenjiu-2,于2023年3月17日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心,保藏地址:北京市朝阳区北辰西路1号院3号,保藏编号:CGMCCNO.26830。
实施例1(以生产12°P的5000升螺旋藻生啤酒为实验组,以不加螺旋藻提取液、其他酿造工艺完全相同的生啤酒作对照组)
一种绿色螺旋藻生啤酒的酿造方法,具体步骤如下:
1.利用啤酒厂设备制备富含螺旋藻叶绿素的绿色提取液和富含螺旋藻功效成分的提取液
(1)麦芽粉碎:称取10公斤麦芽,用花洒撒入少量水,用手搅拌均匀,做到麦芽潮湿而不粘手,将麦芽倒入对辊粉碎机,得到粉碎良好的麦芽粉(麦皮较为完整,以利于后续的过滤过程);
(2)螺旋藻浸泡:挑选新鲜养殖的螺旋藻,在稀盐水(NaCl浓度为20g/L)中浸泡、脱腥24小时,再用清水冲洗;
(3)超细螺旋藻粉制备:取上述浸泡、脱腥、清洗后的螺旋藻,在-60℃条件下进行冷冻干燥,然后经过水冷式超微粉碎机粉碎至1000目,得到超细螺旋藻粉;
(4)富含螺旋藻叶绿素的绿色提取液的制备:在啤酒厂中试糖化车间的500升过滤槽内,加入400公斤95%食品级酒精,开启耕糟机,加入步骤(3)制得的超细螺旋藻粉100公斤,浸泡72小时,由于叶绿素能溶于酒精,打开过滤槽筛板的过滤阀门,就可以过滤得到酒精浸提的富含叶绿素的螺旋藻粗液,然后将该富含叶绿素的螺旋藻粗液泵入啤酒厂中试糖化车间的500升糖化锅内,开动搅拌、升温至80℃、保温20分钟,以彻底蒸发掉该富含叶绿素的螺旋藻粗液内的食品级酒精(在常温常压下,酒精的沸点为78℃左右,而螺旋藻中的叶绿素主要是叶绿素A,其含量是其它植物叶绿素的2-3倍,其沸点为1032.1℃),得到无酒精的富含叶绿素的螺旋藻液,最后泵送至啤酒厂0.45μm的膜过滤系统,过滤除菌后,即可得到富含螺旋藻叶绿素的绿色提取液,可以贮存于冷库中备用;
(5)螺旋藻功效成分的浸提:在啤酒厂中试糖化车间的500升糖化锅内,加入400公斤蒸馏水升温至50℃,在搅拌状态下加入100公斤由步骤(3)制成的超细螺旋藻粉,加入步骤(1)的10公斤麦芽粉,搅拌均匀,在50℃保温60分钟,以利于麦芽粉中的蛋白酶将超细螺旋藻粉和麦芽粉中蛋白质进行分解;保温60分钟后,开动搅拌、升温至65℃,保温90分钟,以利于麦芽粉中的淀粉酶将超细螺旋藻粉和麦芽粉中糖类进行分解,得到螺旋藻粗液;在50~65℃的升温过程中,进一步降低了螺旋藻粗液中的腥味(螺旋藻的腥味主要来源于螺旋藻蛋白质,特别是藻蓝蛋白和藻胆蛋白等,由于蛋白酶的降解作用,腥味逐渐降低);
(6)螺旋藻粗液过滤:将步骤(5)的螺旋藻粗液泵入啤酒厂中试糖化车间的500升过滤槽内,经过筛板和麦皮过滤,得到螺旋藻过滤液,过滤后的麦皮与啤酒厂的麦糟一同销售;
(7)离心:将步骤(6)得到的螺旋藻过滤液输送到啤酒离心机,以3000转/分钟离心20分钟,得到的上清液即为富含螺旋藻功效成分的提取液A;
(8)重复浸提和离心:将步骤(7)离心得到的沉淀物(代替超细螺旋藻粉)再送回500升糖化锅内,加入200公斤蒸馏水,重复步骤(5)、(6)、(7)的操作,离心得到的上清液即为富含螺旋藻功效成分的提取液B,所得沉淀物与啤酒厂的麦糟一同销售;
(9)富含螺旋藻功效成分的提取液的冷藏:将步骤(7)和步骤(8)得到的提取液A和提取液B混合在一起,搅拌均匀,即得富含螺旋藻功效成分的提取液,置于冷库中冷藏待用。
(10)富含螺旋藻功效成分的提取液的瞬时灭菌:若需将富含螺旋藻功效成分的提取液长期保存,可以采用啤酒厂配备的瞬时灭菌设备将螺旋藻功效成分的提取液迅速加热到72℃,维持15秒,达到瞬时灭菌的效果,即可得到可以常温保存的富含螺旋藻功效成分的提取液,保质期为180天。
2.下面发酵酿酒酵母shenjiu-2的扩大培养
实验室扩大培养阶段:为了获得酿造螺旋藻生啤酒适量的下面发酵酿酒酵母shenjiu-2菌液,要进行逐级扩大培养工作。首先将在0~4℃冰箱保藏的下面发酵酿酒酵母shenjiu-2转接到装有10mL麦汁的无菌液体试管培养基里,转接过程在超净工作台中进行,为确保环境无菌,在转接工作开始前30分钟打开紫外灯进行杀菌处理,并且在转接过程中注意保持无菌操作,以避免污染杂菌。转接过程完成后,将其放入到25℃的恒温摇床中,培养24小时;然后,按照之前的步骤,将试管中培养好的酵母再转接到提前灭菌好的装有500mL麦汁的1L的三角瓶中;转接完成后放入20℃的恒温摇床中,培养24小时,再转接到提前灭菌好的装有25L麦汁的卡式罐中,15℃恒温培养24小时备用。每次转接前,需要用显微镜检测酵母数,酵母数量达到8×106~1×107CFU/mL左右即可转接。
啤酒厂酵母扩培车间阶段:啤酒厂酵母扩培车间采用三级扩培的方式,用无菌空气将实验室扩培阶段卡式罐中的25升酵母液压入装有100L无菌麦汁的一级扩培罐,控温12℃,保持24小时,期间每隔3小时通入无菌空气10分钟;然后,用无菌空气将100L酵母液压入装有400升无菌麦汁的二级扩培罐,同时加入步骤1(10)中经过瞬时灭菌处理的富含螺旋藻功效成分的提取液5公斤(目的在于螺旋藻功效成分提取液与酵母液的协同作用,前者可以为酵母液提供大量氨基酸等营养成份、确保酵母的生长发育和繁殖,后者则可以通过吸附作用和代谢活动去除前者中残存的少许腥味成份、进一步脱腥),控温10℃,保持36小时,期间每隔3小时通入无菌空气10分钟(随着无菌空气的间歇式通入,酵母扩培罐内即使有少许腥味成份也会随着排气管排到罐外);最后,用杀菌彻底的酵母添加泵将400L酵母液泵入装有1000升无菌麦汁的三级扩培罐,控温7℃,保持48小时,期间每隔3小时通入无菌空气20分钟,直至泵入5000升啤酒发酵罐。同实验室扩大培养阶段一样,每次转罐前,需要用显微镜检测酵母数,当酵母数量达到8×106~1×107CFU/mL左右时即可转罐。
3.麦汁的制备
(1)原料粉碎:麦芽采用现代化啤酒厂最常配备的湿粉碎机进行粉碎,具体操作过程为,将900公斤麦芽(包括360公斤小麦芽和540公斤大麦芽)经过提升机提升至麦芽暂存仓,通过下方的醪浆泵将40℃水泵入麦芽暂存仓中,以确保麦芽浸泡均匀,浸泡15分钟后,麦芽表皮水分能增加30%左右,增加了麦皮的韧性,麦芽中的各种酶也慢慢得到活化;浸泡结束后的麦芽通过进料辊进入辊间距只有0.45mm的粉碎辊,经过粉碎,麦皮几乎无损伤,特别有利于后续工段麦汁过滤的进行(因为麦皮是麦汁过滤的天然疏松层),而麦粒内容物则从麦皮中平滑、无阻力地被挤压分离出来,有利于提高麦芽的利用率;
(2)麦芽糖化:将粉碎好的麦芽醪液输送到糖化锅中,并将清洗湿粉碎机的40℃热水也泵入糖化锅,控制料水比在1:3.8左右,在糖化锅中40℃保温20分钟,有利于麦芽中各种酶的浸出;保温20分钟后,打开搅拌、开蒸汽升温至麦芽中β-葡聚糖酶适宜的温度46℃,同时添加β-葡聚糖酶0.8公斤,如此麦芽本身含有的β-葡聚糖酶与另外添加的β-葡聚糖酶共同作用,可以促使麦芽中的β-葡聚糖彻底分解,避免后续步骤5进行膜过滤时堵塞0.45μm的滤膜,在此温度下保温30分钟;然后升温至52℃,维持40min,以利用麦芽中含有的多种蛋白酶分解麦芽中的蛋白质;然后升温至65℃,维持90min,以得到最多数量的可发酵性糖;再缓慢升温至78℃,保持10min,得到糖化醪液。
(3)麦汁过滤:将上述糖化醪液泵入麦汁过滤槽中,静置15分钟,进行麦汁回流,待麦汁清亮透明后,正式过滤至煮沸锅,当麦糟即将露出后,开始洗糟,洗糟后的麦汁也流入煮沸锅,重复洗糟2次,使煮沸锅内混合麦汁的糖度为10.5°P左右;
(4)麦汁煮沸:混合麦汁满锅后,开始煮沸,煮沸过程中加入酒花,煮沸时间为70min,煮沸第10min后添加青岛大花酒花颗粒0.8公斤,煮沸第30min后添加青岛大花酒花颗粒1.2公斤,煮沸第60min后添加捷克产Saaz酒花颗粒1公斤,煮沸结束后测量麦汁浓度应该在10.7~12.3°P之间(确保符合啤酒国家标准GB4927-2008),麦汁数量在5000升左右。
(5)麦汁冷却:将煮沸后的麦汁泵入回旋沉淀槽,静置30分钟,排除热凝固物后,经过板式换热器冷却至6~9℃,同时利用文丘里管对麦汁通入无菌空气,确保冷麦汁中的含氧量为8-10mg/L。麦汁冷却的同时,经酵母添加器加入步骤2扩大培养的下面发酵酿酒酵母shenjiu-2菌液1000升(内含螺旋藻功效成分提取液5公斤,占冷麦汁重量的0.08%左右)。
4.螺旋藻生啤酒的发酵
添加酵母后的上述步骤3(6)中的冷麦汁开始在发酵罐内敞口发酵,主发酵温度控制在9℃,当发酵液糖度下降到4.3°P时,用泵准确定量添加步骤1(10)中的经过瞬时灭菌处理的富含螺旋藻功效成分的提取液10公斤(占发酵液重量的0.16%左右)和步骤1(4)中经过0.45μm的膜过滤除菌的富含螺旋藻叶绿素的绿色提取液5公斤(占发酵液重量的0.08%左右,此时添加的目的是为了让富含螺旋藻功效成分的提取液中的氨基酸参与啤酒的后发酵过程,给酵母发酵提供营养和动力,同时确保螺旋藻叶绿素提取液中的叶绿素、叶黄素、藻蓝素等色素成分赋予螺旋藻啤酒经典的绿色;此外,由于此时发酵罐还没有封罐保压,泵送螺旋藻提取液时没有阻力、也更容易实现),开始封闭发酵罐,发酵罐压力控制在0.14MPa,发酵温度继续控制在9℃,保压7天左右,开始检测发酵液的双乙酰含量,当其含量降到0.08mg/L以下时,开始降温,先以0.3℃/小时降温至5℃,保持24小时(此时可以从发酵罐底部排出沉淀的下面发酵酿酒酵母shenjiu-2,用于下一批螺旋藻啤酒的生产),再以0.1℃/小时降温至-1~0℃,然后彻底排除发酵罐底部酵母泥和冷凝固物(此时可以将发酵罐底部沉淀的下面发酵酿酒酵母shenjiu-2泵入专用的酵母贮存罐,以用于下一批螺旋藻啤酒的生产),在此温度下保持7天,啤酒即成熟,待过滤。
5.螺旋藻生啤酒的膜过滤
检测步骤4中待过滤啤酒的温度、酵母数、浊度、粘度和β-葡聚糖含量,待其数值分别不高于0℃、5个/100mL、0.5EBC、1.5mPa·s、100mg/L时,将该待过滤啤酒泵送至0.45μm的膜过滤系统,过滤除菌后,即可得到酒体呈鲜绿色,泡沫洁白细腻、挂杯持久,口感醇厚,有清新海洋气息的螺旋藻生啤酒(见图1)。
螺旋藻生啤酒的理化指标:
根据上述方法酿造的螺旋藻生啤酒与不加螺旋藻、其他工艺完全相同的对照生啤酒的理化指标见表1,这些国标必检项目都符合国家标准GB4927-2008的技术要求,都达到了优级啤酒的国家标准。
表1螺旋藻生啤酒与对照生啤酒的理化指标
螺旋藻生啤酒的功效成分:
对实施例酿造得到的螺旋藻生啤酒与不加螺旋藻、其他工艺完全相同的对照生啤酒以及不加螺旋藻、但添加绿色色素的对照生啤酒进行了功效成分分析,其中叶绿素和β-胡萝卜素采用分光光度法检测、γ-亚麻酸采用气相色谱法分析,结果如表2所示。
表2螺旋藻生啤酒与对照生啤酒的功效成分(mg/L)
由表2可知,本发明酿造的天然脱腥绿色螺旋藻生啤酒含有叶绿素、β-胡萝卜素、γ-亚麻酸等功效成分,不加螺旋藻的对照生啤酒则没有这些功效成分,而不加螺旋藻、但添加绿色色素的对照生啤酒虽然有少量的螺旋藻功效成分叶绿素、β-胡萝卜素,但没有γ-亚麻酸成份,故γ-亚麻酸可以被认定为螺旋藻生啤酒主要功效指示成份,可作为螺旋藻生啤酒的一种鉴别方法。
螺旋藻生啤酒的感官品评:
(1)感官品评标准
酒体呈鲜绿色,泡沫洁白细腻、挂杯持久,有清新的海洋气息,有淡淡的酒花香,口感醇厚,柔和顺滑。
(2)感官评分
七名富有感官品评经验的啤酒评委分别从外观、香气、风味、口感和整体表现五个方面对螺旋藻生啤酒和不加螺旋藻的对照生啤酒进行了感官品评,根据美国啤酒裁判认证(BJCP,Beer Judge Certificate Program)的评价表格进行评判,总分为50分,其中外观3分、香气12分、风味20分、口感5分、整体表现10分,具体评分与啤酒的评价见表3,螺旋藻生啤酒和不加螺旋藻的对照生啤酒的感官品评雷达图见图2。
表3啤酒感官品评得分及评价
从图2可知,七名富有感官品评经验的啤酒评委对螺旋藻生啤酒和不加螺旋藻的对照生啤酒的感官品评得分分别为40.9和39.7,均达到了“极好,需要极小改进”的水平,说明该天然脱腥绿色螺旋藻生啤酒是一款极好的产品。
实施例2:
一种绿色螺旋藻生啤酒的酿造方法,与实施例1的不同之处在于:步骤3中,使用900公斤大麦芽制备麦汁,其他步骤均与实施例1相同。
螺旋藻生啤酒的鉴别:
由于螺旋藻生啤酒没有经过巴氏灭菌或高温灭菌,只是在低温状况下经过了0.45μm的膜过滤系统除菌,因而口感新鲜,也更富有营养和保健功效,而且酒体呈现诱人的鲜绿色,极易吸人眼球,因而市面上仿冒者众多,以熟啤酒来冒充生啤酒,甚至添加绿色色素,以次充好。对此,我们在多年进行生产研发的基础上,可以从以下两个方面进行鉴别:
(1)不经巴氏灭菌或高温灭菌的生啤酒,酒体中各种酶系仍保持着活性,其中的蔗糖转化酶可以将蔗糖分解为葡萄糖。取待测啤酒10mL于150mL试管中,加入浓度为250g/L的蔗糖溶液2mL,将葡萄糖鉴别试纸的一端浸入其中,如果试纸变色且颜色较深,则可以判断该啤酒为生啤酒;如果试纸不变色,则可以判断该啤酒为熟啤酒。
(2)如表2所示,不加螺旋藻、添加绿色色素的啤酒虽然有少量的螺旋藻功效成分叶绿素、β-胡萝卜素,但却没有γ-亚麻酸成份,故γ-亚麻酸可以被认定为螺旋藻生啤酒的主要功效指示成份,可作为螺旋藻生啤酒的一种鉴别方法。
本发明,在螺旋藻生啤酒的研发过程中,利用现有的啤酒厂生产设备,对螺旋藻功效成分的提取进行了相关研究,并对螺旋藻提取液的添加方式进行了优化处理,分别是在酵母扩培时和发酵罐封罐前添加富含螺旋藻功效成分的提取液,并在第二次添加富含螺旋藻功效成分的提取液时,同时加入富含螺旋藻叶绿素的绿色提取液。
在螺旋藻生啤酒的研发过程中,发明人发现:
若将第一次添加的富含螺旋藻功效成分的提取液5公斤在发酵开始前,与冷麦汁混合,共同泵入到发酵罐中进行发酵,制备得到的螺旋藻生啤酒腥味较重,严重影响了啤酒口感。推测产生这种现象的原因是,本发明在酵母扩培时添加富含螺旋藻功效成分的提取液,主要是利用酵母去除提取液中的腥味,酵母松散的结构对腥味物质有吸附作用,酵母代谢产生的多种酶与腥味物质反应,转化为无腥味物质,而提取液中的营养成分同样会促进酵母的生长,增加其生长优势,抑制杂菌生长,高浓度和高活性的酵母又会进一步增强去腥效果。但是如果在发酵开始前加入,发酵液中的酵母浓度低于酵母扩培液,酵母代谢的主要作用又在于麦汁发酵,提取液中的腥味得不到有效去除,进而影响成品生啤酒的品质。
若将第一次添加的富含螺旋藻功效成分的提取液5公斤在麦汁煮沸阶段加入,即使是在煮沸末期添加,煮沸阶段的高温环境仍然会对提取液中的营养成分造成破坏,造成螺旋藻营养成分的浪费,螺旋藻的腥味也得不到彻底去除。
若将富含螺旋藻叶绿素的绿色提取液5公斤在发酵开始前,与冷麦汁混合,共同泵入到发酵罐中进行发酵,制备得到的螺旋藻生啤酒的绿色较浅,绿色特征不明显。推测其原因可能是:在主要的发酵阶段,酵母的活性很强,酵母会对色素起到较强的吸附作用,会直接影响螺旋藻生啤酒表观的绿色特征。
若将富含螺旋藻叶绿素的绿色提取液5公斤在进行膜过滤之前加入,绿色提取液中的固体成分会导致啤酒厂膜过滤系统堵塞,增加维修成本,进而增加了生产成本。本发明在发酵罐封罐前加入富含螺旋藻叶绿素的绿色提取液,封罐后发酵阶段酵母的活性不强,色素吸附能力较弱,且在封罐后的降温阶段,绿色提取液中的固体物质与酵母泥和冷凝固物一同沉淀在发酵罐底部被排出,既不会影响螺旋藻生啤酒的表观绿色特征,也不会堵塞膜过滤系统。
Claims (10)
1.一种绿色螺旋藻生啤酒的酿造方法,其特征在于,步骤包括:富含螺旋藻叶绿素的绿色提取液的制备、富含螺旋藻功效成分的提取液的制备、拉格啤酒酵母扩大培养、麦芽糖化、麦汁过滤、麦汁煮沸、麦汁冷却、麦汁发酵、膜过滤除菌的工序,所述富含螺旋藻功效成分的提取液分别在拉格啤酒酵母扩大培养阶段和发酵液糖度下降到4.0~4.5°P时封罐前加入,所述富含螺旋藻叶绿素的绿色提取液在发酵液糖度下降到4.0~4.5°P时封罐前加入。
2.如权利要求1所述的酿造方法,其特征在于,所述富含螺旋藻叶绿素的绿色提取液按照如下方法制备得到:
在啤酒厂中试糖化车间的过滤槽内,加入90~95%食品级酒精,开启耕糟机,加入超细螺旋藻粉,所述超细螺旋藻粉是冷冻干燥后经超微粉碎后得到的,所述超细螺旋藻粉与食品级酒精的质量比为1:(4-5),浸泡72~80小时,打开过滤槽筛板的过滤阀门,过滤得到酒精浸提的富含叶绿素的螺旋藻粗液,然后将该富含叶绿素的螺旋藻粗液泵入啤酒厂中试糖化车间的糖化锅内,开动搅拌、升温至80~90℃、保温15~20分钟,以彻底蒸发掉该螺旋藻粗液内的食品级酒精,得到纯净的富含叶绿素的螺旋藻液,最后泵送至0.45μm的膜过滤系统,过滤除菌后,即可得到富含螺旋藻叶绿素的绿色提取液,可以贮存于冷库中备用。
3.如权利要求1所述的酿造方法,其特征在于,所述富含螺旋藻功效成分的提取液按照如下方法制备得到:
在啤酒厂中试糖化车间的糖化锅内,加入蒸馏水升温并保持在50~55℃,在搅拌状态下加入超细螺旋藻粉,所述超细螺旋藻粉是冷冻干燥后经超微粉碎后得到的,所述超细螺旋藻粉和蒸馏水的质量比为1:(4-5),加入啤酒酿造用的麦芽粉,所述麦芽粉与超细螺旋藻粉的质量比1:(10-12),搅拌均匀,保温60~65分钟,以利于麦芽粉中的蛋白酶将超细螺旋藻粉和麦芽粉中蛋白质进行分解;保温60~65分钟后,开动搅拌、升温至60~65℃,保温90~95分钟,以利于麦芽粉中的淀粉酶将超细螺旋藻粉和麦芽粉中糖类进行分解,得到螺旋藻粗液,经过滤、离心、灭菌后得富含螺旋藻功效成分的提取液。
4.如权利要求1所述的酿造方法,其特征在于,具体步骤如下:
(1)富含螺旋藻叶绿素的绿色提取液的制备:在啤酒厂中试糖化车间的过滤槽内,加入90~95%食品级酒精,开启耕糟机,加入超细螺旋藻粉,所述超细螺旋藻粉是冷冻干燥后经超微粉碎后得到的,所述超细螺旋藻粉与食品级酒精的质量比为1:(4-5),浸泡72~80小时,打开过滤槽筛板的过滤阀门,过滤得到酒精浸提的富含叶绿素的螺旋藻粗液,然后将该富含叶绿素的螺旋藻粗液泵入啤酒厂中试糖化车间的糖化锅内,开动搅拌、升温至80~90℃、保温15~20分钟,以彻底蒸发掉该螺旋藻粗液内的食品级酒精,得到纯净的富含叶绿素的螺旋藻液,最后泵送至0.45μm的膜过滤系统,过滤除菌后,即可得到富含螺旋藻叶绿素的绿色提取液,可以贮存于冷库中备用;
(2)富含螺旋藻功效成分的提取液的制备
①螺旋藻功效成分浸提:在啤酒厂中试糖化车间的糖化锅内,加入蒸馏水升温并保持在50~55℃,在搅拌状态下加入超细螺旋藻粉,所述超细螺旋藻粉是冷冻干燥后经超微粉碎后得到的,所述超细螺旋藻粉和蒸馏水的质量比为1:(4-5),加入啤酒酿造用的麦芽粉,所述麦芽粉与超细螺旋藻粉的质量比1:(10-12),搅拌均匀,保温60~65分钟,以利于麦芽粉中的蛋白酶将超细螺旋藻粉和麦芽粉中蛋白质进行分解;保温60~65分钟后,开动搅拌、升温至60~65℃,保温90~95分钟,以利于麦芽粉中的淀粉酶将超细螺旋藻粉和麦芽粉中糖类进行分解,得到螺旋藻粗液;
②螺旋藻粗液过滤:将步骤①得到的螺旋藻粗液泵入啤酒厂中试糖化车间的过滤槽内,经过筛板和麦皮过滤,得到螺旋藻过滤液;
③螺旋藻过滤液离心:将步骤②得到的螺旋藻过滤液输送到啤酒离心机,以3000~4000转/分钟离心20~25分钟,得到的上清液即为富含螺旋藻功效成分的提取液A;
④重复浸提和离心:将步骤③离心得到的沉淀物再送回糖化锅内,加入蒸馏水,重复步骤①②③的操作,离心得到的上清液即为富含螺旋藻功效成分的提取液B;
⑤富含螺旋藻功效成分的提取液的冷藏:将步骤③和步骤④得到的提取液A和提取液B混合均匀,即得富含螺旋藻功效成分的提取液,置于冷库中冷藏待用;
⑥富含螺旋藻功效成分的提取液的瞬时灭菌:将富含螺旋藻功效成分的提取液采用啤酒厂配备的瞬时灭菌设备迅速加热到72~75℃,维持15~20秒,达到瞬时灭菌的效果,即可得到可以常温保存的富含螺旋藻功效成分的提取液;
(3)下面发酵酿酒酵母shenjiu-2的扩大培养
将酿酒酵母shenjiu-2进行实验室三级扩大培养和啤酒厂酵母扩培车间三级扩大培养,并在啤酒厂酵母扩培车间的二级扩培罐中,将步骤(2)⑥中富含螺旋藻功效成分的提取液添加于扩大培养液中,所述富含螺旋藻功效成分的提取液的添加量为发酵所用麦汁质量的0.06~0.1%;
(4)麦芽糖化
麦芽采用现代化啤酒厂最常配备的湿粉碎机进行粉碎,所述麦芽包括大麦芽,将粉碎好的麦芽醪液输送到糖化锅中,并加水,控制料水比为1:(3~4),在糖化锅中40~42℃保温15~20分钟;保温15~20分钟后,打开搅拌、开蒸汽升温至麦芽中β-葡聚糖酶适宜的温度45~46℃,同时添加β-葡聚糖酶,所述β-葡聚糖酶的添加量是麦芽质量的0.1~0.2%,共同分解麦芽中的β-葡聚糖,在此温度下保温30~35分钟;然后升温至52~53℃,维持35~40min,以利用麦芽中含有的多种蛋白酶分解麦芽中的蛋白质;然后升温至65~67℃维持90~95min,以得到最多数量的可发酵性糖;再缓慢升温至78℃,保持10min,得到糖化醪液;
优选的,所述麦芽还包括小麦芽,所述小麦芽质量是大麦芽和小麦芽总质量的40~45%。
(5)麦汁过滤
将步骤(5)得到的糖化醪液泵入麦汁过滤槽中,过滤、洗糟,使麦汁浓度在10~11°P;
(6)麦汁煮沸
将步骤(6)得到的麦汁泵入煮沸锅,开始煮沸,煮沸过程中分三次加入酒花;
(7)麦汁冷却
将步骤(7)煮沸后的麦汁泵入回旋沉淀槽,静置30~35分钟,排除热凝固物后,经过板式换热器冷却至6~9℃,同时利用文丘里管对麦汁通入无菌空气,确保冷麦汁中的含氧量为8-10mg/L,得到发酵所用麦汁,输送至发酵罐中;麦汁冷却的同时,经酵母添加器向发酵所用麦汁中加入步骤(3)扩大培养的下面发酵酿酒酵母shenjiu-2菌液,所述下面发酵酿酒酵母shenjiu-2菌液中酵母数量为8×106~1×107CFU/mL,接种量为15~20%;
(8)麦汁发酵
添加酵母后敞口发酵,主发酵温度控制在9℃,当发酵液糖度下降到4.0~4.5°P时,添加步骤(2)⑥中的富含螺旋藻功效成分的提取液,添加量为发酵所用麦汁质量的0.15~0.20%,同时添加步骤(1)中的富含螺旋藻叶绿素的绿色提取液,添加量为发酵所用麦汁质量的0.07~0.1%,开始封闭发酵罐,发酵罐压力控制在0.14MPa,发酵温度继续控制在9℃,保压7~8天,开始检测发酵液的双乙酰含量,当其含量降到0.08mg/L以下时,开始降温,先以0.3℃/小时降温至5℃,保持24小时,再以0.1℃/小时降温至-1~0℃,排除发酵罐底部酵母泥和冷凝固物,在此温度下保持7天,啤酒即成熟,待过滤;
(9)膜过滤除菌
检测步骤(9)得到的待过滤啤酒的温度、酵母数、浊度、粘度和β-葡聚糖含量,待其数值分别不高于0℃、5个/100mL、0.5EBC、1.5mPa·s、100mg/L时,将该待过滤啤酒泵送至0.45μm的膜过滤系统进行过滤除菌,得到螺旋藻生啤酒。
5.一种按照权利要求1所述的酿造方法制备得到的螺旋藻生啤酒。
6.如权利要求5所述的螺旋藻生啤酒,其特征在于,所述螺旋藻生啤酒的特征性功效成分为γ-亚麻酸。
7.γ-亚麻酸在鉴定螺旋藻生啤酒中的应用。
8.一种富含螺旋藻功效成分的提取液,其特征在于,按照如下方法制备得到:
在啤酒厂中试糖化车间的糖化锅内,加入蒸馏水升温并保持在50~55℃,在搅拌状态下加入超细螺旋藻粉,所述超细螺旋藻粉是冷冻干燥后经超微粉碎后得到的,所述超细螺旋藻粉和蒸馏水的质量比为1:(4-5),加入啤酒酿造用的麦芽粉,所述麦芽粉与超细螺旋藻粉的质量比1:(10-12),搅拌均匀,保温60~65分钟,以利于麦芽粉中的蛋白酶将超细螺旋藻粉和麦芽粉中蛋白质进行分解;保温60分钟后,开动搅拌、升温至60~65℃,保温90~95分钟,以利于麦芽粉中的淀粉酶将超细螺旋藻粉和麦芽粉中糖类进行分解,得到螺旋藻粗液,经过滤、离心、灭菌后得富含螺旋藻功效成分的提取液。
9.如权利要求8所述的富含螺旋藻功效成分的提取液,其特征在于,具体的按照如下方法制备得到:
①螺旋藻功效成分浸提:在啤酒厂中试糖化车间的糖化锅内,加入蒸馏水升温并保持在50~55℃,在搅拌状态下加入超细螺旋藻粉,所述超细螺旋藻粉是冷冻干燥后经超微粉碎后得到的,所述超细螺旋藻粉和蒸馏水的质量比为1:(4-5),加入啤酒酿造用的麦芽粉,所述麦芽粉与超细螺旋藻粉的质量比1:(10-12),搅拌均匀,保温60~65分钟,以利于麦芽粉中的蛋白酶将超细螺旋藻粉和麦芽粉中蛋白质进行分解;保温60~65分钟后,开动搅拌、升温至60~65℃,保温90~95分钟,以利于麦芽粉中的淀粉酶将超细螺旋藻粉和麦芽粉中糖类进行分解,得到螺旋藻粗液;
②螺旋藻粗液过滤:将步骤①得到的螺旋藻粗液泵入啤酒厂中试糖化车间的过滤槽内,经过筛板和麦皮过滤,得到螺旋藻过滤液;
③螺旋藻过滤液离心:将步骤②得到的螺旋藻过滤液输送到啤酒离心机,以3000~4000转/分钟离心20~25分钟,得到的上清液即为富含螺旋藻功效成分的提取液A;
④重复浸提和离心:将步骤③离心得到的沉淀物再送回糖化锅内,加入蒸馏水,重复步骤①②③的操作,离心得到的上清液即为富含螺旋藻功效成分的提取液B;
⑤富含螺旋藻功效成分的提取液的冷藏:将步骤③和步骤④得到的提取液A和提取液B混合均匀,即得富含螺旋藻功效成分的提取液,置于冷库中冷藏待用;
⑥富含螺旋藻功效成分的提取液的瞬时灭菌:将富含螺旋藻功效成分的提取液采用啤酒厂配备的瞬时灭菌设备迅速加热到72~75℃,维持15~20秒,达到瞬时灭菌的效果,即可得到可以常温保存的富含螺旋藻功效成分的提取液。
10.一种富含螺旋藻叶绿素的绿色提取液,其特征在于,按照如下方法制备得到:
在啤酒厂中试糖化车间的过滤槽内,加入90~95%食品级酒精,开启耕糟机,加入超细螺旋藻粉,所述超细螺旋藻粉是冷冻干燥后经超微粉碎后得到的,所述超细螺旋藻粉与食品级酒精的质量比为1:(4-5),浸泡72~80小时,打开过滤槽筛板的过滤阀门,过滤得到酒精浸提的富含叶绿素的螺旋藻粗液,然后将该富含叶绿素的螺旋藻粗液泵入啤酒厂中试糖化车间的糖化锅内,开动搅拌、升温至80~90℃、保温15~20分钟,以彻底蒸发掉该螺旋藻粗液内的食品级酒精,得到纯净的富含叶绿素的螺旋藻液,最后泵送至0.45μm的膜过滤系统,过滤除菌后,即可得到富含螺旋藻叶绿素的绿色提取液,可以贮存于冷库中备用。
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