專利名稱：一種降低制麥損失的啤酒大麥制麥的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及降低啤酒大麥發(fā)芽過程中的制麥損失的方法，屬于啤酒生產(chǎn)技術(shù)和環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
大麥(H. vulgare，L)通過浸麥、發(fā)芽、干燥焙焦和除根四道工序制成麥芽即為制麥。麥芽主要用于食品、醫(yī)療、飼料和釀造，其中作為啤酒釀造原料是其主要用途。在制麥過程中，由于浸麥、發(fā)芽、干燥和除根等過程，使得大麥有一部分物質(zhì)損失，這部分損失即為制麥損失，制麥損失一般來自三個(gè)方面①在浸麥過程中，由于大麥中的部分干物質(zhì)溶解到水中或者浮于水中，被浸麥水帶走的這一部分損失；②從浸麥階段一直到焙焦結(jié)束，由于大麥進(jìn)行呼吸消耗而帶來的一部分損失在制麥過程中，大麥消耗自身物質(zhì)，生長出根芽，而根芽在除根階段被除去帶來的一部分損失。在制麥過程中，總損失一般在9 14%左右。2011年我國啤酒麥芽消耗量約為520萬噸，每年由于制麥會(huì)損失46. 8 72. 8萬噸的原料大麥，每減少1%的制麥損失，就能少損失5. 2萬噸原料大麥。按2012年4月國內(nèi)大麥均價(jià)2451元/噸計(jì)算,合計(jì)能減少成本損失I. 27億元。從環(huán)境保護(hù)角度看，每減少1%的制麥損失，我國就會(huì)減少5. 72 6. 05萬噸的CO2的排放量，減少制麥損失有著顯著的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。因此，應(yīng)在不影響麥芽品質(zhì)的基礎(chǔ)上，盡量減少制麥損失。在制麥損失中，會(huì)有5 10%的呼吸損失管敦儀.啤酒工業(yè)手冊(cè)[M].北京中國輕工業(yè)出版社，1998.。這是由于大麥發(fā)芽時(shí)部分糖類物質(zhì)經(jīng)轉(zhuǎn)換進(jìn)入三羧酸循環(huán)(TCA)或乙醛酸循環(huán)，徹底氧化成CO2和H20。兩個(gè)循環(huán)途徑的代謝產(chǎn)物都有蘋果酸，蘋果酸經(jīng)蘋果酸脫氫酶催化與草酰乙酸相互轉(zhuǎn)化。蘋果酸脫氫酶(malate dehydrogenase,簡稱MDH)普遍存在于生物體中，是三羧酸循環(huán)中的關(guān)鍵酶之一Goward C R, NichollsD J. Malate dehydrogenase: a model for structure, evolution, and catalysis[J].·Protein Sci.，1994，3 (10) : 1883 1888.。如果鈍化MDH的活力，便可減緩大麥呼吸對(duì)糖類物質(zhì)的消耗，進(jìn)而減少制麥損失。研究表明，Zn2+對(duì)生物體的MDH有抑制作用，汪少蕓等汪少蕓，葉秀云，饒平凡.綠豆中蘋果酸脫氫酶的性質(zhì)及生物進(jìn)化的研究.中國食品學(xué)報(bào)，2006，6 (I): 262 266.研究了幾種金屬離子對(duì)綠豆中蘋果酸脫氫酶的作用，發(fā)現(xiàn)K+對(duì)酶有激活作用，Ca2+和Mg2+則無明顯影響，Zn2+、Pb2+、Gu2+對(duì)酶活有一定抑制作用。Zn2+是人體內(nèi)所必需的一種重要微量元素，同時(shí)也是人體內(nèi)多種酶的組成元素，其體內(nèi)含量在微量元素中僅次于鐵。在生物體內(nèi)，Zn2+主要存在于蛋白質(zhì)和各種金屬酶中，Zn2+被融合到生物大分子中，調(diào)節(jié)各種酶的活性，參與生物體內(nèi)的各種代謝過程。研究表明，Zn2+對(duì)于麥芽淀粉酶和磷酸酶是一種激活劑，適量的Zn2+有利于提高淀粉酶和磷酸酶的活性，使淀粉分解加快，提高糖化速度，縮短糖化時(shí)間，降低糖化醪液的PH，改善醪液的緩沖性。Zn2+在啤酒釀造過程中可起到催化劑作用，與氨基酸結(jié)合形成Zn-氨基酸螯合物，可激活酶提高酶的作用；促進(jìn)蛋白質(zhì)合成及其穩(wěn)定性；緩解某些金屬離子的毒性作用，促進(jìn)揮發(fā)物質(zhì)的產(chǎn)生和雙乙酰的還原，縮短發(fā)酵時(shí)間，提高啤酒質(zhì)量；但含量過量會(huì)使啤酒非生物穩(wěn)定性降低，影響啤酒質(zhì)量祝忠付，鋅離子在啤酒釀造中的作用與控制.釀酒科技，2003,6:65 67。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種降低制麥損失的啤酒大麥制麥方法，該方法簡單易行、利于工業(yè)推廣應(yīng)用。本發(fā)明的降低制麥損失的啤酒大麥制麥的方法是采用如下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的。本發(fā)明的一種降低制麥損失的啤酒大麥制麥方法，該方法包括浸麥步驟，在所述的浸麥步驟中加入Zn2+。本發(fā)明的技術(shù)方案中，所述Zn2+在浸麥體系中的濃度為O. 1-3. Ommol/L，優(yōu)選為
O.3-2. lmmol/L,更優(yōu)選為 I. 2mmol/L。 本發(fā)明的優(yōu)選技術(shù)方案中，所述浸麥中浸麥次數(shù)為1-5次,其中在最后一次浸麥時(shí)加入Zn2+。本發(fā)明的技術(shù)方案中，所述的大麥優(yōu)選澳洲大麥、北美大麥、歐洲大麥和亞洲大麥。本發(fā)明所述的Zn2+，可以來源于本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)和公知常識(shí)選擇能夠?qū)崿F(xiàn)本發(fā)明技術(shù)效果的一種含Zn2+化合物或者多種含Zn2+化合物以任何比例混合的混合物；其中優(yōu)選來源于醋酸鋅、乳酸鋅中的一種或醋酸鋅和乳酸鋅以任何比例混合的混合物。本發(fā)明所述浸麥體系是由大麥和浸潰大麥的液體來構(gòu)成。本發(fā)明所述大麥浸麥米用四浸八斷的浸麥工藝。即，將洗凈后的大麥先浸水4h、然后斷水8h為一次浸麥周期的浸麥方法(一次浸麥周期為12個(gè)小時(shí))。根據(jù)大麥的品種以及大麥浸麥需要的不同可以反復(fù)進(jìn)行1-5次浸麥。本發(fā)明采用在大麥浸麥步驟中最后一次浸麥時(shí)，添加Zn2+，實(shí)現(xiàn)了制麥過程中對(duì)大麥呼吸鏈中關(guān)鍵酶MDH的抑制，解決了呼吸損失大的問題，有效地降低了制麥損失，提高大麥的利用率。這種方法簡單易行，符合食品添加劑安全要求，利于工業(yè)推廣應(yīng)用。


圖IaZn2+對(duì)澳洲大麥呼吸損失和制麥損失的影響圖IbZn2+對(duì)北美大麥呼吸損失和制麥損失的影響圖IcZn2+對(duì)歐洲大麥呼吸損失和制麥損失的影響圖IdZn2+對(duì)亞洲大麥呼吸損失和制麥損失的影響
具體實(shí)施例方式下述非限制性實(shí)施例可以使本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員更全面地理解本發(fā)明，但不以任何方式限制本發(fā)明。本發(fā)明所述降低制麥損失的啤酒大麥制麥方法，包括如下步驟a.浸麥及發(fā)芽大麥樣品過篩后，用自來水清洗，洗去浮麥和雜質(zhì)。將處理好的大麥浸于水中，進(jìn)行浸麥，液面浸過大麥表面，浸麥米用浸水4h、斷水8h為一次浸麥周期的浸麥方法,根據(jù)大麥的品種以及大麥浸麥需要的不同可以反復(fù)進(jìn)行I 一 5次浸麥,在最后一次浸麥時(shí)加入Zn2+, Zn2+在浸麥體系中的濃度為O. 1-3. Ommol/L。在整個(gè)浸麥過程中，浸麥溫度為16°C，相對(duì)濕度控制在90%。最后一次浸麥結(jié)束后，大麥在發(fā)芽溫度為16°C,相對(duì)濕度為90%的條件下發(fā)芽3-5d，發(fā)芽期間每8h翻麥一次，發(fā)芽結(jié)束后，即可得到綠麥芽。所述大麥可選自歐洲大麥、澳洲大麥、北美大麥、亞洲大麥；其中，歐洲大麥、澳洲大麥、北美大麥經(jīng)過4次浸麥,發(fā)芽時(shí)間為4d,亞洲大麥經(jīng)過5次浸麥,發(fā)芽時(shí)間為5d。所述浸麥體系為由大麥和浸潰大麥的液體來構(gòu)成。步驟a的浸麥以及發(fā)芽均在制麥儀中進(jìn)行，所述制麥溫度及相對(duì)濕度都是制麥儀控制的條件，即浸麥和發(fā)芽環(huán)境的條件。b.干燥焙焦及除根將在步驟a中得到的綠麥芽放入烘箱中，依次在40°C 8h，50°C 8h，60°C 2h，70°C 2h，85°C 4h的循序進(jìn)行烘干焙焦后除掉麥芽根，即可制成成品麥芽。在本發(fā)明的大麥制麥方法中，各種指標(biāo)的檢測(cè)及其檢測(cè)方法為如下( I)呼吸損失和制麥損失的測(cè)定在步驟a中得到的綠麥芽放入烘箱中85°C烘干4h，測(cè)定呼吸損失和制麥損失。呼吸損失和制麥損失測(cè)定計(jì)算測(cè)定干燥完成后制成的麥芽質(zhì)量；對(duì)麥芽進(jìn)行除根后再測(cè)定其質(zhì)量，并測(cè)定除根前或除根后麥芽的絕干千粒重。制麥損失的計(jì)算公式為
權(quán)利要求
1.一種降低制麥損失的啤酒大麥制麥方法，該方法包括浸麥步驟，其特征在于在所述的浸麥步驟中加入Zn2+。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的大麥制麥方法，其特征在于所述Zn2+在浸麥體系中的濃度為O.1-3. Ommol /I,η
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的大麥制麥方法，其特征在于所述浸麥中浸麥次數(shù)為1-5次,其中在最后一次浸麥時(shí)加入Zn2+。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的大麥制麥方法，其特征在于所述Zn2+來源于醋酸鋅、乳酸鋅中的一種或者以任何比例混合的醋酸鋅和乳酸鋅的混合物。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的大麥制麥方法，其特征在于所述的大麥包括澳洲大麥、北美大麥、歐洲大麥和亞洲大麥。
全文摘要
本發(fā)明公開一種降低制麥損失的啤酒大麥制麥方法。本方法包括浸麥步驟，所述浸麥中浸麥次數(shù)為1-5次，其中在最后一次浸麥時(shí)添加Zn2+，Zn2+在浸麥體系中的濃度為0.1-3.0mmol/L。采用本發(fā)明的方法，實(shí)現(xiàn)了在大麥發(fā)芽時(shí)對(duì)呼吸作用的抑制，解決了大麥發(fā)芽時(shí)制麥損失較大的問題，有效地提高了大麥的利用率。同時(shí)，這種方法簡單易行，利于工業(yè)推廣應(yīng)用。
文檔編號(hào)C12C1/02GK102943013SQ20121038270
公開日2013年2月27日 申請(qǐng)日期2012年10月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月10日
發(fā)明者安家彥, 王越, 朱重悅, 侯韶偉 申請(qǐng)人:大連工業(yè)大學(xué)