DK148846B - Fremgangsmaade til fremstilling af oelurt - Google Patents

Description

148846

Opfindelsen angår en fremgangsmåde til fremstilling af ølurt ved enzymatisk behandling af stivelsesholdigt materiale.

Ved brygning underkastes, som bekendt, humlet urt alkoholforgæring under anvendelse af ølgær, og urten fremstilles ved mæskning af bygmalt og, om nødvendigt, af yderligere stivelsesholdigt materiale, med en gruppe maltenzymer, der er produceret under maltningen. Derfor kræver en almindelig fremstilling af ølurt absolut en såkaldt raaltningsproces for at fremstille malt ved støbning og spiringen af byggen og behandling på maltkølle. Under maltningsprocessen modificeres forskellige komponenter af byggen, som f.eks. stivelse, og der frembringes en gruppe enzymer, der er nødvendige' for mæskningen.

148846 2

Under mæskningsprocessen ekstraheres de opløselige materialer/ der er til stede i malten,og .et yderligere stivelsesholdigt materiale, og de uopløselige materialer opløses og nedbrydes af maltenzymerne.

Hovedformålet med maltningen er at fremstille en gruppe enzymer, der er nødvendige for mæskningen. Denne maltningsproces er imidlertid tidsrøvende, kræver mange faciliteter og medfører en kompliceret proceskontrol.

Derfor har undgåelsen af maltningsprocessen, hvor malten er erstattet med umaltet byg og externe enzymer,været foreslået tidligt i USA-patent nr. '3.081.172 (1963), og siden da har man gjort mange forsøg i denne retning. For at brygge øl, der har en god smag, er det nødvendigt at fremstille urt, hvis specielle komponenter er inden for et særligt område. Først og fremmest er det ved stivelsesnedbrydningen, der er det vigtigste ved brygningen, vigtigt at fremstille forgærbare sukkerarter og dextriner på et vist trin i urten under mæskningsprocessen.

De forgærbare sukkerarter er nødvendige som hovednæringsmiddel for ølgæren. Dersom disse sukkerarter mangler, sker der dårlig frem-adskriden af forgæringen, hvilket resulterer i en uafbalanceret smag af det endelige øl. Dextrinerne bidrager til kolloidegenskaben og smagsfylden ved øl. Det er meget vigtigt at kontrollere dannelsen af forgærbare sukkerarter og dextriner i urten på et ønsket niveau afhængig af den type øl, der skal brygges, for derved at frembringe øl med god smag. Imidlertid er umaltet byg besværligere at nedbryde end malt, fordi enzymdannelsen og modificeringen af stivelsen i bygkornene ikke er tilfredsstillende. Det synes som om den enzymatiske nedbrydning af bygstivelse til fremstilling af ølurt indtil dato ikke har været særlig succesrig. Dersom malt erstattes fuldstændig af umaltet byg og et externt enzym, har det været umuligt at opnå den tilstrækkelige nedbrydning af bygstivelse under mæskningen således som anført ovenfor, og således at fremstille forgærbare sukkerarter i tilstrækkelig mængde. Den tilsyneladende slutforgæringsgrænse af urt fra byg og enzymer er lavere, end den der fås fra den konventionelle urt fra malt.

Derfor er det stadigvæk nødvendigt at anvende malt, når det drejer sig om mæskning af byg med eksterne enzymer. I denne forbin- « delse skal f.eks. henvises til Eur. Brew. Conv., Proc., 149(1971); J. Inst. Brewing, 80, 206 (1974 (; MBAA, TECHNICAL QUATERLY, 9, 12 148846 3 (1972) BREWERS' DIGEST, July, 56(1969) og britisk patentbeskrivelse nr. 1.303.644. Den almindelige fremgangsmåde ved urtfremstilling med extern enzymbrygning er som følger. Byg, som hovedråmaterialet, anbringes i et mæskningskar med vand, malt og et externt enzym. Opslæmningen holdes ved en temperatur på 45 til 50°C især af hensyn til proteinnedbrydningen, opvarmes til 60 til 65°C og holdes ved denne temperatur især for dannelsen af forgærbare sukkerarter. Mæskningsdiagrammet er ikke væsentligt forskelligt fra mæskningsdiagrammet ved konventionel mæskning af malt.

På den anden side har man også foreslået og . udført ikke alene undersøgelser for at udvælge externe enzymer, der er velegnet til byg-enzymbrygning, men også gjort forsøg på at modificere egenskaberne af bygkornene på en sådan måde, at deres komponenter som f. eks. stivelse nedbrydes ligeså let som malt. F.eks. har man foreslået en foropvarmning af byg for at flydegøre den. I dette tilfælde udføres forsukringen af den flydende byg under tilsætning af malt som en f3-amylasekilde, fordi forbehandlingen af bygkornene ved høje temperaturer inaktiverer den latente 3“amylase i kornene. Der henvises til USA-patentbeskrivelserne nr·. 3.712.820, 3.713.840 og 3.719.500.

Et forsøg på at fremstille ølurt uden anvendelse af malt i det hele taget ved at koge byg og en yderligere mængde stivelsesholdigt . materiale efterfulgt af enzymatisk behandling er velkendt. I dette tilfælde, da sukkersirup tilsættes i en mængde på 3 gange byggens mængde (således som beskrevet i offentliggjort japansk patentansøgning nr. 4428/65), beskrives denne proces ikke som en fuldstændig erstatning af malt med byg og enzymer.

Skønt det som beskrevet ovenfor ved produktionen af ølurt ved enzymatisk behandling af byg først og fremmest er et meget vigtigt krav, at den tilsyneladende slutforgæringsgrad af urten ud fra byg og enzymer kan sammenlignes med den almindelige urts ud fra malt, er det også vigtigt, at sammensætningen af de nitrogenholdige forbindelser i urt ud fra byg og enzymer kan sammenlignes med sammensætningen i urten ud fra malt. Med hensyn til nitrogenholdige forbindelser, som er vigtige komponenter sammen med kulhydraterne, er det nødvendigt, at tilstrækkelige mængder aminosyrer frembringes, og at peptider også forefindes på et passende niveau.

Lavmolekylære nitrogenholdige forbindelser, herunder aminosyrer, er nødvendige som et hovednæringsmiddel for ølgær. Dersom der mangler disse nitrogenholdige forbindelser, foregår forgæringen af urten ikke på normal måde, og smagsegenskabernes afbalancering i 148846 4 det derved fremkomne ¢1 er ikke normal. På den anden side bidrager hØjmoleKylære nitrøgentl<?13i<je forbindelser til de kolloidale egenskaber og smagsfylden ved øl. Når man fremstiller ølurt, er det også et vigtigt krav for opnåelse af øl, der har en god smag, at indholdet af lavmolekylære nitrogenholdige forbindelser og højmolekylære nitrogenholdige forbindelser indstilles til et niveau inden for det ønskede område.

Ved den hidtil kendte teknik i forbindelse med enzymatisk behandling af byg, har fuldstændig erstatning af malt med byg og externe enzymer resulteret i en sammensætning af nitrogenholdige forbindelser i den fremkomne urt, der er forskellig fra den, der fås i konventionel urt ud fra malt. I konventionel urt, fremstillet ud fra malt, er forholdet mellem formol nitrogen, der angiver mængden af lavmolekylære nitrogenholdige forbindelser, og det totale nitrogenindhold ca. 1:3, medens i urt, fremstillet med fuldstændig erstatning af malt med byg og et externt enzym, er forholdet ca.

1:4. Der henvises til Inst. Brew. Australia and New Zealand Sec.

111 (1966).

Ved den enzymatiske behandling af byg har lavmolekylære nitrogenholdige forbindelser i urten en almindelig tendens til at være i underskud, .når mån sammenligner med konventionel urt,således som vist i Eur. Brew. Conv. Proc. Congr. 283(1967), og selv om den enzymatiske behandling udføres sammen med ca. 20% malt, forbliver denne tendens uforandret. Der henvises til USA-patentbeskrivelse nr. 3.713.840, Brewers' Digest, Juli, 56(1969) og Process Biochemistry, August, 46 (1970). Derfor vil, ved enzymatisk behandling af byg, dersom der gøres et forsøg'på at tilpasse niveauet af total nitrogen i urten med niveauet i konventionel urt fra malt, indholdet af lavmolekylære nitrogenforbindelser være utilstrækkeligt som næringsmiddel for .ølgær.

Hvis man derimod på den anden side forsøger at tilpasse niveauet af lavmolekylære nitrogenholdige forbindelser som næringskilde for ølgær med niveauet for konventionel urt ud fra malt, vil mængden af total nitrogen være i overskud. Det er meget vanskeligt at brygge øl, der har en god smag ud fra disse urter, hvis sammensætning af nitrogenholdige forbindelser er forskellig fra sammensætningen af konventionel urt.

Det har nu vist sig, at mikroorganismer, der hører til Strep-tomyces, fremstiller en amylase, der har en særlig enzymatisk aktivitet således som beskrevet i japansk patentbeskrivelse nr. 1871/74; 148846 5 USA-patentbeskrivelse nr. 3.804.717? engelsk patentbeskrivelse nr. 1.377.223? canadisk patentbeskrivelse nr.· 973.492 og fransk patentbeskrivelse nr. 2.11O.070. Denne amylase er varmestabil og har en høj dannelsesevne af maltose såvel som en flydendegørende evne. Hvis denne amylase imidlertid får lov at virke direkte på rå byg, vil den tilsyneladende slutforgæringsgrad og sammensætningen af de nitrogenholdige forbindelser i den herved fremkomne urt ikke være sammenlignelig med, hval man opnår fra den urt, der kommer fra malt.

Ved den foreliggende opfindelse tilsigtes det at tilvejebringe en fremgangsmåde til fremstilling af ølurt ved behandling af umaltet byg med enzymer til opnåelse af en urt, der har tilstrækkelig mængde forgærbare sukkerarter sammenlignet med mængden i konventionel urt, der stammer fra malt, og har en sammensætning af nitrogenholdige forbindelser, der kan sammenlignes med sammensætningen af en sådan konventionel urt.

Det tilsigtede opnås ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen, der er ejendommelig ved det i krav 1's kendetegnende del anførte.

Den enzymatiske behandling af byg ved hjælp af Streptomyces-amylase under samtidig indvirkning af den særlige protease, dvs. Aspergillus-proteasen, resulterer i en urt som er sammenlignelig med den konventionelle urt ud fra malt med hensyn til sammensætningen ikke alene af kulhydraterne, men også af de nitrogenholdige forbindelser. Det vil sige, at et forhold mellem formolnitrogen og totalnitrogen på 1:3, hvilket kan sammenlignes med forholdet, der opnås i konventionel urt ud fra malt, let fås, og man får således den gode smag, der kan sammenlignes med smagen af øl, der er produceret ud fra konventionel urt ud fra malt, i den fremstillede øl.

Når Aspergillus-proteasen anvendes sammen med den enzymatiske behandling af byg med Streptomyces-amylasen, får man såvel en høj tilsyneladende slutforgæringsgrad som et stort forhold mellem formolnitrogen og totalnitrogen, som er sammenligneligt med, hvad man får i konventionel urt, selv om bygstivelsen ikke i forvejen er forklistret.

Virkningen af kombinationen af en særlig amylase og en særlig protease synes at være kritisk med hensyn til de fordele, der opnås ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen. Dvs., at med amylase, der er forskellig fra Streptomyces-amylasen, er den tilsyneladende slutforgæringsgrad utilfredsstillende, mens forholdet mellem formol- 148846 6 nitrogen og totalnitrogen med bakterieproteaser ikke kan sammenlignes med forholdet i konventionel urt ud fra malt.

De ovenfor beskrevne fordele ved fremgangsmåden ifølge den foreliggende opfindelse må siges at være uventede. Således har den hidtil kendte teknik angivet, at proteaser frembragt af bakterier, der f.eks. hører til Bacillus, er de mest velegnede til anvendelse ved den .enzymatiske behandling af byg således som beskrevet i de engelske patentbeskrivelser nr. 1.202.976,'1.304.005 og 1.303.644 og USA patentbeskrivelsen nr. 3.719.500. Faktisk angiver disse patentbeskrivelser og andre litteraturhenvisninger (Prikladnaya Biochimiya i Mikrobiologia XII(6), 897(1976) at proteaser frembragt af skimmelsvampe (f.eks. Aspergillus) kan anvendes i kombination med en amylase. Imidlertid kan man ikke ud fra disse litteraturhenvisninger forudse, at en kombination af en speciel amylase, dvs. Streptomyces-amylasen og en speciel protease, dvs. Aspergillus-proteasen kan bevirke en enestående og kritisk effekt, hvilket vil sige en samtidig tilfredsstillelse af sammensætningen af både kulhydraterne og de nitrogenholdige forbindelser, uden at man samtidig bruger malt.

Et andet uventet træk ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen er, at forklistringen af byg ikke er nødvendig for at opnå tilstrækkelig mængde forgærbare sukkerarter i urten, skønt det i fravær af Aspergillus-protease er nødvendigt at forklistre først. Streptomyces-amylase.

Angående fremstilling og egenskaber af den anvendte amylase henvises til ovennævnte trykskrifter.

De i betragtning kommende amylase-producerende Streptomyces-stammer er følgende: 1) Streptomyces aureofaciens (FERM* - nr. P606, ATCC 31379) 2) Streptomyces flavus (FERM - nr. P605, ATCC 31378) 3) Streptomyces hygroscopicus var. angustomyceticus (FERM - nr. P607, ATCC 31380) 4) Streptomyces hygroscopicus (FERM - nr. P602, ATCC** nr. 21722).

Denne stamme er beskrevet i Waksman: "The Actinomycetes",

Vol. 2(1961) og "Applied Microbiology", Vol. 10, P. 258 - 263(1962). Dette er en af de foretrukne stammer, der kan anvendes til fremgangsmåden ifølge opfindelsen.

148846 7 5) Streptomyces viridochromogenes (FERM - nr. P603,-ATCC nr. 21724)

Denne stamme er beskrevet i Waksman: "The Actinomycetes", Vol. 2(1961) og "Journal of Bacteriology", Vol. 85, P.

676 - 690 (1963) .

Det er en af de foretrukne stammer, der kan anvendes ved den omhandlede fremgangsmåde.

6) Streptomyces albus (FERM - nr. P604, ATCC nr. 21725).

Denne stamme er beskrevet i Waksman: "The Actinomycetes", Vol. 2(1961). Dette er én af de foretrukne stammer, der kan anvendes ved den omhandlede .fremgangsmåde.

7) Streptomyces tosaensis* (FERM - nr. P601, ATCC nr. 21723)

Denne stamme er én af de foretrukne stammer, der er anvendelige ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen.

X FERM nummer er et depotnummer i the Fermentation Research Institute, Agency of Industrial Science and Technology of the Ministry of International Trade and Industry, Japan, Inage,. Chiba-Shi, Japan.

X* ATCC står for American Type Culture Collection, Rockville,Maryland, USA.

Dyrkningen af disse stammer under aerobe betingelser og opsamlingen og rensningen af den dannede og ophobede amylase i dyrkningsmediet kan udføres ved en hvilken som helst almindelig kendt fremgangsmåde således som det er almindeligt at anvende for

Actinomyceter som vist f.eks. i den ovennævnte japanske patentpublikation nr. 1871/74 og andre litteraturhenvisninger. F.eks.

udsås Streptomyces hygroscopicus (ATCC nr. 21722) i et dyrkningsmedium, der består af 2% majsmel, 1% hvedekim og 0,5% ftermamedium (leveret af Trader's Oil Mill Co., Texas, USA), og som har en pH-værdi . på 7,0 ved en temperatur på 28°C i 24 timer for at fremstille en udsåningskultur.

Herefter overføres udsåningskulturen til et dyrkningsmedium, der indeholder 12% opløselig stivelse, 3% sojabønnekage og 0,2% kaliumdihydrogenphosphat,og som har en pH-værdi på 7,0 , og dyrkningen udføres ved en temperatur på 35°C i 90 timer. Den herved fremkomne kulturbuillon filtreres, og filtratet koncentreres til et væskevolumen på ca. 1/5 af det oprindelige volumen. Herefter tilsættes kold ethanol til den koncentrerede opløsning i en mængde på to gange opløsningens for at udfælde amylasen. Den udfældede amylase tørres, hvorved man opnår et råt enzym.

148046 8

Aspergillus protease.

Proteasen, der bringes til at virke på det stivelsesholdige materiale, produceres af en mikroorganisme, der hører til Aspergillus. Eksempler på Aspergillus, der producerer en protease, er Aspergillus oryzae, Aspergillus mellius, Aspergillus niger og Aspergillus oryzae 08.1 (FERM 3745; ATCC nr. 20498), der tidligere er isoleret. Udover de proteaser, der opnås ved dyrkning af disse skimmelsvampe, kan nogle kommercielt tilgængelige proteaser også anvendes. Eksempler på sådanne kommercielt tilgængelige prote-aseprodukter frembragt af Aspergillusarter er "Protease Amano A" (Amano Pharmaceutical Co., Ltd., Japan), "Denazym” (Nagase and Co., Ltd. Japan), "Rhozyme A4" (Rohm and Haas, Penn., USA) og "Fermex" (Wallenstein, N. Y., USA). De fælles egenskaber hos disse protea-sér er en optimum pH-værdi på 6,5 til 7,5, en optimumstemperatur på 45 til 55°C, og et stabilt pH-område på 5,5 til 10,0.

Et vigtigt træk ved fremgangsmåden ifølge den foreliggende opfindelse består i, at den yderligere anvendelse af malt.er gjort unødvendig ved at behandle byggen med Streptomyces—amylasen i kombination med Aspergillus-proteasen. Hvis det er ønskeligt, kan malt imidlertid også anvendes i kombination med disse materialer, I stedet for den yderligere anvendelse af malt selv, vil anvendelsen af en ringe mængde af diastase ekstraheret fra malt eller anvendelsen af andre amylaser, proteaser, cellulaser, gluca-naser og lignende sammen med Streptomyces-amylasen og Aspergillus-proteasen også være mulig.

Stivelsesholdige- materialer.

Det stivelsesholdige materiale, der behandles med Strepto-myces-amylase sammen med Aspergillus-protease omfatter,son nævnt, byg og fra 0 til 80%, baseret på vægten af byggen, af et stivelsesholdigt materiale, der er forskellig fra byg som f.eks. stivelse, ris, majs, kaoliang, kartoffel, især stivelse af uspirede kornsorter.

Bygstivelsen behøver ikke forud at være forklistret. Det yderligere stivelsesholdige materiale, forskelligt fra byg, kan være eller ikke være forklistret forud. Når det yderligere stivelsesholdige materiale er forklistret, kan forklistringsbehandlingen af dette være udført samtidig med eller adskilt fra den eventuelle forklistring af byggen.

148846 9

Efter den eventuelle forklistringsbehandling underkastes byggen i våd tilstand eller efter den er tørret (f.eks. til et fugtig-hedsindhold på ikke mere end 5 vægt%) den enzymatiske behandling.

Denne kan udføres i nærværelse af et hjælpeenzym, der er forskelligt fra amylasen og proteasen, såsom en anden amylase eller protease eller en glucanase eller cellulase.

Yderligere "stivelsesholdigt materiale" anvendt i den foreliggende beskrivelse med krav kan være sådant, der er blevet underkastet forskellige behandlinger, især enzymatisk behandling udover den eventuelle forklistringsbehandling. F.eks. kan den enzymatiske behandling med a-amylase, cellulase eller protease udføres samtidig med, før eller efter forklistringsbehandlingen. I en hensigtsmæssig udførelsesform fremstilles det forklistrede, stivelsesholdige materiale i nærværelse af α-amylase for at forklistres og gøres flydende samtidigt. Mere specielt sættes byg og 0-80% - baseret på vægten aif byggen -, af et yderligere stivelsesholdigt materiale til vand i en mængde på 2 - 4 gange den faste blanding for at danne en opslæmning. Herefter tilsættes α-amylase til opslæmningen i en mængde på 0,1 til 0,3% af hele mængden af stivelsesholdigt materiale på tør basis, og den resulterende opslæmning opvarmes ved en temperatur på 70 - 90°C i 5-30 minutter for at gøre stivelsen flydende. Herefter koges opslæmningen ved en temperatur på 100 - 120°C i 5-30 minutter for at fuldende, at stivelsen bliver flydende.

Mæskningsproces (enzymatisk behandling af stivelsesholdigt materiale).

For at få Streptomyces-amylase plus Aspergillus-protease til at indvirke på det således fremstillede stivelsesholdige materiale, kan anvendes en hvilken som helst mæskningsproces, der anvendes i konventionel byg-enzym-brygning eller anden passende fremgangsmåde.

Et eksempel på en .sådan fremgangsmåde er infusionsfremgangsmåden, hvor hele opslæmningen underkastes opvarmning i nærværelse af enzym i et enkelt mæskningskar uden at opdele opslæmningen.

I dette tilfælde udføres opvarmningsprocessen på en sådan måde, at den starter ved den laveste temperatur, og at temperaturen efterhånden hæves, eller på en sådan måde, at den starter véd den højeste temperatur, og temperaturen gradvis nedsættes.

Man kan også .-anvende dekoktionsmetoden. Denne fremgangsmåde udføres således, at opslæmningen opvarmes i nærværelse af et enzym 148846 10 i et mæskekar, men en del af opslæmningen fjernes og koges i en mæskekeddel. Herefter sendes opslæmningen i mæskekeddelen tilbage til mæskekarret med det resultat, at temperaturen af hele opslæmningen hæves.

Mere specielt sættes f.eks. Streptomyces-amylasen i en mængde på 1-8 mg pr. g byg til blandingen af varmt vand og det stivelsesholdige materiale, der eventuelt først er forklistret og gjort flydende på den ovenfor beskrevne måde. Der tilsættes 0,5 til 5,0 mg pr. g byg af Aspergillus-proteasen og eventuelt 1 til 4 mg pr. g byg af en cellulase til opslæmningen. Den resulterende opslæmning holdes ved 45 - 55°C i 30 til 90 minutter og bringes herefter på en temperatur på 60 til 65°C, og holdes ved denne temperatur i 30 til 60 minutter. En del af opslæmningen (ca. 1/3 til 1/2 af hele opslæmningen) fjernes og koges i en mæskekedel i 5 til 10 minutter, hvorefter den sendes tilbage til mæskekarret. Under dette trin holdes den tilbageblevne opslaamning i mæskekarret på en temperatur på 60 til 65°C. På denne måde kan fremstilles ølurt, der er velegnet til brygning af øl med en god smag. Det ovenfor anførte kogetrin kan udføres to gange. F.eks. opvarmes den forenede opslæmning efter den ovenfor anførte operation til en temperatur på 70 til 75°C, og herefter fjernes ca. 1/3 til 1/2 af opslæmningen igen for at blive kogt i 5 til 10 minutter. Den tilbageblevne opslæmning holdes på en temperatur på 70 til 75°C i 20 til 40 minutter, hvorefter den forenes med den kogte opslæmning.

Det yderligere stivelsesholdige materiale udover byggen behandles fortrinsvis med. Streptomyces amylase sammen med byggen, der kan være. forklistret·;, imidlertid behøver det yderligere stivelsesholdige materiale i dette tilfælde ikke .at være til stede fra begyndelsen af byggens mæskningsproces. Dersom det Ønskes, kan det yderligere stivelsesholdige materiale først være nedbrudt af a-amylase og/eller cellulase og herefter indføresi byggens mæskningsproces .

Den således producerede mæsk filtreres, og filtratets ekstraktindhold (sød urt) indstilles på det ønskede niveau (f.eks. 10 -12° Plato). Herefter’tilsættes en passende mængde som f.eks. 2 til 5 g/1 humle til sødurten og koges, i 1 til 2 timer. Herefter underkastes den herved fremkomne humlede urt forgæring med ølgær.

Fremgangsmåden ifølge opfindelsen forklares nærmere i de følgende eksempler.

148846 11

Eksempel 1 I et mæskekar anbragtes 9 kg formalet byg med 30 liter varmt vand med en temperatur på 50°C, 15 g Aspergillus-protease, 20 g Streptomyces-amylase og 10 g cellulase. Den resulterende opslæmning omrørtes ved en temperatur på 50°C i 60 minutter/ hovedsageligt for at få dannelse af nitrogenholdige forbindelser.

3,5 kg majsstivelse, 15 liter varmt vand med en temperatur på 50°C og 10 ga-amylase indførtes i en koger. Indholdet af kogeren opvarmedes til en temperatur på 70°C i løbet af 10 minutter, og man opretholdt denne temperatur i 10 minutter. Derefter opvarmedes opslæmningen til en temperatur på 100°C i løbet af 15 minutter og kogtes i 25 minutter. Under denne proces blev stivelsen flydende.

Efter at disse processer var afsluttet, sloges begge opslæmninger sammen , opvarmedes til en temperatur på 65°C og holdtes ved denne temperatur i 30 minutter. Herefter overførtes ca. 50% af opslæmningen til en mæskekeddel og kogtes. Den tilbageblevne opslæmning bibeholdtes i mæskekarret ved en temperatur på 65°C i 60 minutter. Under denne proces skete især dannelsen af forgærbare sukkerarter.

Efter afslutningen af mæskningsprocessen sloges opslamningerne både fra mæskekarret og mæskekeddelen sammen og opvarmedes til en temperatur på 80°C, hvorefter man filtrerede. Efter at indholdet af den herved fremkomne sødurt var justeret,kogtes urten med humle.

Den herved fremkomne bumlede urt afkøledes og underkastedes forgæring med ølgær. -Forgæring, lagring, filtrering og tapning på flasker udførtes på sædvanlig bryggerimåde for at fremstille øl.

Eksempel 2 9 kg formalet byg, 3,5 kg majsstivelse, 10 g a-amylase og 5 g cellulase sattes til 50 liter varmt vand med en temperatur på 5o°C. Den herved fremkomne opslæmning holdtes ved en temperatur på 50°C i 10 minutter, opvarmedes til en temperatur, på 90°C i løbet af 10 minutter, holdtes ved denne temperatur i 10 minutter, og kogtes i 30 minutter. Den herved fremkomne opslæmning afkøledes til en temperatur på 50°C, og til denne opslæmning sattes 15 g Aspergillus-protease, 20 g Streptomyces-amylase, 10 g cellulase og 10 g β-glucanase. Opslæmningen holdes ved en temperatur på 50°C i 30 minutter, hvorefter den bringes op på en temperatur på 65°C.

Herefter var fremgangsmåden således som beskrevet i eksempel 1.

148846 12

Eksempel 3 .Eksempel 1 blev gentaget,bortset fra at byg forklistret under tryk i en ekstruder anvendtes i stedet for rå byg.

Eksempel 4

Eksempel 1 blev gentaget, bortset fra at opslaanningert opvarmedes til en temperatur på 65°C, og at hele opslæmningen holdtes på denne temperatur i 90 minutter.

Sammensætningen af urtene opnået i eksempel 1 til 4 er vist i tabel 1.

Urten analyseredes efter EBC-metoden (Analytics EBC, 3. udgave 1975).

148846 13 -Μ HK i" Ο r~ t" k k *· ^ H r~ <n ό o CO ΓΊ 00 00

Mil· jj γί cr> om k k k *k O io oo O oo ^ r-k o) ro oo

H

Φ m r- -s· O .

Λ*·*·*· -

g C\J ID tN LO

δ oo oi oo oo in * M ·>-

H

H

' ___________— Φ i1 Φ _ ‘ ' 10 ro ^ Φ r-ί H in 1-1 r> .

φ k k k k H

pi, tM in I-Η ^

g co cn ro oo M

3 0) cd i

jj H · ft N

Vi OS

T- 3__:__:--:--- r-ι Φ

H

H 4-1 tn

O) nJ »«3 O

Λ HK & .

n & : „ 51

61 '5 - t Z

. S H 3 +> φ oo oj ro Vi

ftj ft ^ <' k «SO

i/):g σ> in rs in Φ m 'c; Φ fk ' ιί " ro oo

Φ in -η -P

g Si Φ g M ri ti S -ri Φ

rn .......—— -P -P

--: , tn Φ Ό Ή H φ tn H co ’ m θ' cn Μ Φ

φ *. k k k S -P

ft o ’ m h oo > ti

g oo ru ro oo in S

3 Φ in -P > M . * g ft _______ >1 <3 -7--—k ϊφ Vi

/ dp nJ -P -P

/ V ^ Vi ti H

/ S S tn SS

/ S Φ· Φ S Φ in g / φ tn tn Φ Ό tn Vi / tn-k o o tn SS φιη •P / OH PH Vi o Φ -H tn

Vi/ Mg -P g -PM Ό M 2 «

to/ -P -Η H-P S S SH

/ -HO SO S-H Htn Φ tn

/ SO O SOM H

/ H HH H SO Hg / H\ O \ OH >im S Φ / SS g S gs to-p gift / +) -p tn Mtn M-P HS —

/ M Og Og OO HHdP HK

/rtj gi— ft-5 ft -P gi Φ * * 148846 14

Som angivet i tabel 1 er forholdet mellem formolnitrogen og totalt nitrogen i den resulterende urt, dersom der anvendes Aspergillus-protease ved den enzymatiske behandling af byg med Streptomyces-amylase, sammenlignelig med forholdet i urten fremstillet ud fra malt. Tabel 1 angiver også, at enten byggen er forklistret eller ikke,fås en høj tilsyneladende slutforgæringsgrad af den resulterende urt sammenlignelig med den med malt opnåede, og at anvendelsen af Aspergillus-protease ved den enzymatiske behandling af byg med Streptomyces-amylase gør forklistringen af byggen unødvendig.

Øllet brygget ud fra urten opnået ved fremgangsmåden ifølge den foreliggende opfindelse sammenlignedes med kontroløllet fremstillet ud fra malt ved smagsforsøg (triangelforsøg). Et panel bestående af 20 smagere fandt ingen signifikant forskel mellem det øl, der var brygget ud fra urten opnået ved fremgangsmåden ifølge den foreliggende opfindelse og kontroløllet. Øllet opnået ved den foreliggende opfindelse havde en maltet og ølagtig smag, og havde ingen kornsmag og diacetylsmag. Disse gode smagsegenskaber findes knap hos det øl, der opnås ved den almindelige enzymatiske behandling.

Urten opnået ved den enzymatiske behandling af byg med Streptomyces-amylase havde følgende tilsyneladende slutforgæringsgrad .

Tabel 2

Tilsyneladende slutforgæringsgrad 'v\^ateriale Rå byg plus Forklistret ..

· majsstivelse byg plus '--maj s- Kontrol '

Protease. . . ............. stivelse ...........

Papain ........7.4%. 2?...........84%. ?)..............- _________ ^ — protease.........84.% ...... .8.5.%...........

82-87%

Bemærkninger: 1) Kontrol: Fem slags malt anvendtes i stedet for byg og enzymer i eksempel 1.

2) Som i eksempel 1, men med 10g papain i stedet for Aspergillus-protease.

15 148346 3) Som eksempel 1f men med byg forklistret ved 120°C i 30 minutter og med 10 g papain i stedet for Aspergillus-protease.

4) Eksempel 1.

5) Eksempel 3.

En sådan virkning af Aspergillus-protease sammen med Strep-tomyces-amylase på urtens tilsyneladende slutforgæringsgrad kan ikke opnås med andre proteaser som f.eks. papain, som det fremgår af tabel 2.

Eksempel 5

Forholdet mellem formolnitrogen og totalnitrogen i urten opnået, når byg og majsstivelse behandledes méd forskellige proteaser sammen med Streptomyces-amylase, er vist i tabel 3. Det vil fremgå af tabel 3, at forholdet mellem formolnitrogen og totalnitrogen kun er af samme størrelse som forholdet i den urt, der er fremstillet ud fra malt, når Aspergillus-protease anvendes.

Tabel 3

Forholdet mellem formolnitrogen og totalnitrogen i urt.

Protease Formolnitrogen/ totalnitrogen i urt __(%)_

Bakteriel alkalisk protease 21

Bakteriel neutral protease 22

Papain 25

Bromelin 26 • Pancreatin 26

Trypsin 24

Aspergillus oryzae protease . 32

Aspergillus mellius protéase 31

Aspergillus niger protease 33 iJrt fremstillet ud fra^malt og najsstivelse (kontrol)x 31-33 jfe Se tabel 1 148846 16 Rå byg behandledes med nogle få kommercielle amylaser sammen med Aspergillus-protease. Det kommercielle produkt A var en blanding af enzymer til brygning, indeholdende bakteriel amylase (forhandlet under navnet "Brew^zyme G.P." fra Naarden (Japan) Ltd), og det kommercielle produkt B (bacteriel a-amylase (Novo) fra Novo Industri A/S) var bakteriel amylase.

Tabel 4 viser den kritiske virkning af Streptomyces-amylase ifølge den foreliggende opfindelse på størrelsen af den tilsyneladende slutforgæringsgrad i den resulterende urt.

Tabel 4

Urtens tilsyneladende slutforgæringsgrad

Streptomyces-amylase 84%

Kommercielt produkt A* 79

Kommercielt produkt B* 73

Kontrol (malt) 82-87 * Streptomyces-amylase erstattedes af produktet A eller B i eksempel 1.

** Se tabel 2.

Claims (6)

148846

1. Fremgangsmåde til fremstilling af ølurt ved enzymatisk behandling af stivelsesholdigt materiale, kendetegnet ved, at man lader en amylase og en protease indvirke på et stivelsesholdigt materiale, der består af eller som hovedbestanddel indeholder byg, idet amylasen er frembragt ved aerob dyrkning af Streptomyces hygroscopicus ATCC nr. 21722, Streptomyces viridochromogenes ATCC nr. 21724, Streptomyces albus ATCC nr. 21725, Streptomyces tosaensis ATCC nr. 21723, Streptomyces aureofaciens ATCC nr. 31379, Streptomyces flavus ATCC nr. 31378 eller Streptomyces hygroscopicus var. angustomyceticus ATCC nr. 31380, og hvilken amylase under anvendelse af stivelse som substrat har optimum pH i området 4,5 til 5,0, en minimal stivelseshydrolysegrad på ikke mindre end 75% af den teoretiske maltosemængde, og frembringet et forhold mel lem glucose og maltose ud fra stivelse ved den hydrolytiske virkning af amylasen på ikke mere end 0,06:1 udtrykt på vægt, og idet prote-asen har en optimum pH-værdi på 6,5 - 7,5, og en optimum temperatur på 45 - 55 C og er frembragt ved dyrkning af en mikroorganisme, der tilhører slægten Aspergillus.

2. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet ved, at byggen er forklistret byg.

3. Fremgangsmåde ifølge krav 1,kendetegnet ved, at byggen er ikke-forklistret byg.

4. Fremgangsmåde ifølge krav 3, kendetegnet ved, at byggen underkastes indvirkning af Streptomyces-amylasen og Aspergillus-proteasen, medens et yderligere stivelsesholdigt materiale forskellig fra byggen i en mængde på indtil 80 vægt% af byggen underkastes en flydegørende behandling i nærværelse af et flyde-gørende enzym, og at det flydende yderligere stivelsesholdige materiale sættes til byggen, på hvilken Streptomyces-amylasen og Aspergillus-proteasen indvirker, hvorpå den enzymatiske behandling fortsættes.

5. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet ved, at den proteasedannende mikroorganisme tilhører én af arterne Aspergillus oryzae, Aspergillus mellius eller Aspergillus niger.

6. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet ved, at den enzymatiske behandling udføres i nærværelse af en kombination af Streptomyces-amylasen, Aspergillus-proteasen og et hjælpe-