专利名称：一种矿化啤酒生产工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种啤酒生产工艺，具体是一种矿化啤酒生产工艺。
背景技术：
啤酒是人们日常生活中消费最多的酒类。啤酒中因含有多种氨基酸及其他多种微量元素而被称之为液体面包。但是由于啤酒营养不均衡，且缺乏各种微量元素，因此经常饮用啤酒的人，易发胖形成啤酒肚，且由于肥胖而伴生的高血脂、高血压、高血糖、冠心病等心脑血管疾病也随之而来。啤酒的种类很多，根据啤酒酵母的性质分为下面发酵啤酒和上面发酵啤酒。根据颜色又分为淡色啤酒、浓色啤酒和黑色啤酒。根据麦汁浓度分为低浓度啤酒、中浓度啤酒及麦汁浓度在11-14° P的全啤酒及强烈啤酒(麦汁浓度大于16° P)。根据灭菌方式又分为生啤酒、鲜啤酒和熟啤酒。根据生产方法又分为干啤酒、冰啤酒、低热量啤酒、淡爽啤酒、无醇啤酒和纯生啤酒等。上述各种啤酒中均不含人体必需的微量元素，或含量很少满足不了人体需要，尽管种类繁多，但都有令人遗憾的缺陷。随着经济的发展，社会的稳定，各种食品对人体的健康功能也被人们重视。不单追求食品的色、香和味，更加注重营养与健康。现有啤酒的营养成分已远不能满足人们的愿望。目前，啤酒生产是在发酵罐中进行，在发酵过程中，原料中的金属离子被酵母所消耗掉，而使啤酒中缺乏金属微量元素，而这些金属微量元素恰恰是人体健康所必需的。如锌元素也被酵母消耗掉，没有这些金属元素的参与，发酵过程不完全彻底，不会使产品具备良好的营养价值和色香味及特有的泡沫。因此，生产中在发酵罐中设置一块锌板以满足发酵所需金属离子。而且，目前国内外所有的啤酒生产都采用热灭菌方式(巴氏灭菌、瞬间灭菌或隧道灭菌等)，这种灭菌方式使瓶装或罐装都存在着一个冷核，这个冷核很可能会残留活性酵母或其他活体菌类，在温度适宜或其他条件成熟时就会活性增大，繁殖，使啤酒发酵， 酒体变质。在发酵过程中已加入到啤酒中的金属微量元素也会被酵母消耗掉，使产品不含任何金属微量元素，使啤酒不具备均衡营养的特性。
发明内容
为使啤酒既能满足人们的感官需要，又达到营养平衡，有利于人体健康的目的，本发明对生产工艺进行了改进，本工艺中增加了太一余粮石使常规啤酒矿化，含镁、硒、锂、 锰、硼、锶、锗等多种微量元素，还可以加入灵芝强化啤酒中锗元素的量，并采用辐照灭菌方式，灭菌彻底，延长了啤酒的保质期，又避免了常规灭菌降低营养成分的缺陷，因此得到一种含有多种微量元素，有利于人体健康且保质期长的矿化啤酒。本发明的技术方案是一种矿化啤酒生产工艺，其特征是，包括以下步骤(1)太一余粮石的活化将太一余粮石粉碎至2_3cm3，筛去粉状物，然后装入活化器(不锈钢制成)中按阶段升温第一阶段升温至200°C，在此温度下稳定1小时，第二阶段升温至280°C，在此温度下稳定1小时，第三阶段升温至300°C，在此温度下稳定1小时； 然后开启活化器并迅速引出载有太一余粮石的活化器内件，在空气中迅速将太一余粮石降至室温(降温时打开鼓风机对准太一余粮石急速降至室温)；(2)在啤酒灌装前，啤酒发酵过程中的生物活动完全停止后，加入活化后的太一余粮石浸泡至少7天，即在已无任何生物活动而停止发酵的啤酒液中浸泡太一余粮石至少7 天；所述活化后的太一余粮石的加入量为每IOOOmL啤酒加入活化后的太一余粮石10-500 克；(3)然后将浸泡后的太一余粮石自酒液取出，并在无菌条件下过滤，以去掉酒液中的太一余粮石残渣；测量酒液损失量，取与损失量相等的未矿化酒液冲洗太一余粮石，将冲洗后的酒液补充到矿化后的酒液中；(4)无菌条件下灌装，对灌装并完全封闭的罐装或瓶装啤酒，以钴-60为放射源以 2.0-4.51^^(优选为2.51^7)的强度辐照灭菌，即可达到完全灭菌的目的。由于已完全灭菌，并完全密封，外部细菌无法进入，使保质期延长，贮存期达12个月以上。注以上鼓风机的空气必须是净化的，这种净化的空气不带有任何粉状和气相有害物(包括异味气体)，否则会直接影响矿化啤酒的质量、口感和风味。所述钴-60辐射灭菌源也可以用电子束、镭等放射性元素所获得的放射源代替。经钴-60照射后，透明玻璃瓶会变为棕色，且照射钴-60的一侧瓶壁颜色变化明显，因此应选择棕色或绿色瓶灌装该矿化啤酒。癌症患者术后通常进行放疗或化疗，放疗或化疗会引起肠胃功能紊乱，杀死正常人体细胞，骨髓抑制等副作用，明显降低患者的生存质量，而大量补硒有缓解、治疗、减轻的作用。正常人淋巴、内脏中的硒含量非常高，癌症患者一般都较低，而这些人体组织正是免疫细胞的集中地，补硒可有效提高人的免疫力，加强人的抗癌能力，顺利完成放疗或化疗， 延长人的寿命。本发明矿化啤酒则能满足这类人群的特殊需求。本发明在用于治疗或放化疗的特殊用矿化酒中适当提高微量元素的含量，或采用外加法补进防治癌症的微量元素如锗等，锗对癌细胞有定向杀灭作用并延缓衰老的功效，硒对抗放化疗引起的副作用效果明
Mo本发明用于治疗或放化疗的特殊用矿化啤酒的技术方案是(1)原料的准备将太一余粮石粉碎至2-3cm3，筛去粉状物，然后装入活化器(不锈钢制成)中按阶段升温第一阶段升温至200°C，在此温度下稳定1小时，第二阶段升温至280°C，在此温度下稳定1小时，第三阶段升温至300°C，在此温度下稳定1小时；然后开启活化器并迅速引出载有太一余粮石的活化器内件，在空气中迅速将太一余粮石降至室温 (降温时打开鼓风机对准太一余粮石急速降至室温)；取赤灵芝将其粉碎至2-3cm3 ；(2)在啤酒灌装前，啤酒发酵过程中的生物活动完全停止后，加入活化后的太一余粮石和赤灵芝浸泡至少21天，即在已无任何生物活动而停止发酵的啤酒液中浸泡太一余粮石和赤灵芝至少21天；所述活化后的太一余粮石的加入量为每IOOOmL啤酒加入活化后的太一余粮石200-500克；所述赤灵芝与活化后的太一余粮石的质量比为1 5 8 ；(3)然后将浸泡后的太一余粮石和赤灵芝自酒液取出，并在无菌条件下过滤，以去掉酒液中的太一余粮石和赤灵芝残渣；测量酒液损失量，取与损失量相等的未矿化酒液冲洗赤灵芝残渣和太一余粮石，将冲洗后的酒液补充到矿化后的酒液中；
(4)无菌条件下灌装，对灌装并完全封闭的罐装或瓶装啤酒，以钴-60为放射源以 2. 0-4. 5kGy (优选为2. 5kGy)的强度辐照灭菌，即可达到完全灭菌的目的，由于已完全灭菌，并完全密封，外部细菌无法进入，使保质期延长，贮存期达12个月以上。这种矿化后的啤酒中锗、硒含量高，对癌症具有预防作用，对放疗和化疗的患者来说，可减轻肠胃功能紊乱、骨髓抑制的作用，延长癌症患者的寿命，提高其存活质量。本发明的有益效果是(1)啤酒中浸泡太一余粮石及太一余粮石的活化处理太一余粮石为一种沉积岩，形成于距今5. 5-5. 8亿年，本处优选采用的是产于泰山山脉西侧，被列入世界三大古老剖面标本上的山东省济南市长清区曼寿山一带。这种石头因受地质因素影响，其组成成分，尤其是微量元素的含量有一定差异。其表面为褐色、 紫色或黑色。经检测其摩氏硬度为5. 5，比重为3. 6，主要成分为褐铁矿，Fe2O3的含量为 20-70%，其杂质为磷酸盐，以及硒、锂、钼、锶、锗等几十种对人体有益的微量元素。太一余粮石中含人体必需的多种微量元素，这些微量元素又是常规啤酒所不具有的。将太一余粮石的有效成分提取出来，加入到啤酒中，啤酒中的营养成分近于完善，更有利于人体健康。但常规方法太一余粮石的有效成分析出率很低不能满足需求。经检测在水中直接浸泡太一余粮石的有效析出率很低，不能满足需求。经检测在1升水中直接浸泡100 克太一余粮石的有效元素浸出率如下=Mg 0. 5-1. 5mg/L，Li 0. 2-0. 8 μ g/L, Sr 20-80 μ g/ L，Mn 0. 02-0. 04mg/L, B 0. 01-0. 05 μ g/L, Se 0. 2-0. 8 μ g/L。而经过本工艺活化处理的太一余粮石在水中的浸出率大大提高，能满足矿化啤酒中对营养成分的需求。太一余粮石的活化处理过程中通过热胀-冷缩，使太一余粮石组织变得疏松，有利于其所含微量元素的析出。由于高温作用，太一余粮石所含的结晶水及所含其他形式的水分释放，使太一余粮石内部产生了空腔，有利于啤酒进入太一余粮石内，增大了其接触表面积，从而增加了溶解度。且由于高温作用，太一余粮石中的细菌也被彻底消灭，有害细菌的致死温度一般在100°c左右，如大肠杆菌等。至今为止，还没有发现在180°c存活的病毒或细菌。而太一余粮石活化处理时温度可达300°C，足以杀灭太一余粮石中的任何病毒和细菌。活化处理也是太一余粮石的最佳灭菌手段，使产品矿化啤酒食用安全。(2)钴-60辐照灭菌采用蒸汽灭菌或热水灭菌时，由于受热不均、冷核的存在等，使灭菌不彻底。保质期内酵母或其他细菌在酒体内繁殖而致使酒体变质，使保质期缩短，且由于产气菌的大量繁殖，还可能产生爆瓶，轻则造成经济损失，重则伤人，后果严重。在热处理灭菌时，由于高温原因，使啤酒中氨基酸等营养元素成分下降，原生口味发生改变，从而引起啤酒整体品质下降。采用热处理灭菌时，还消耗掉大量的能源，产生大量污染物、二氧化碳、二氧化硫以及粉尘状的煤灰、炉渣等，同时增加了劳动强度，而钴60灭菌是国内外最干净的能源。1995年，FA0/IAEA/WH0辐照食品专家委员会总结了关于食品辐照的理论任何食品辐照保藏处理平均吸收最高达到IOkGy不会产生任何毒害，用此剂量处理的食品可不再要求做毒理学试验。而本工艺采用4. 5kGy为最大剂量，因此保证本工艺的绝对安全性。辐照法用于该产品灭菌，因为没有像巴氏灭菌或瞬间灭菌那样由于高温而破坏营养结构而保存了营养成分，所采用的剂量足以穿透包装物，不至于像热灭菌那样使酒瓶或铁罐留有冷核——热灭菌盲区，使灭菌更彻底，灭菌前包装物是密封的，外部细菌无法进入，有效的延长了保质保鲜期可达12个月甚至数年，是其他方法保质期的一倍以上。水是所有食品的主要成分之一，本工艺生产的啤酒水分达90%以上，由于水分吸收了较大的电离能量，首先是对水分子发生电离作用，激发分子和次级电子，它们最初集中在射线径迹附近，在向周围介质扩散前，相互作用被水合。当辐射电子能量大于水时(水的电离电位为2. 56ev)，就可将电子轰击，生成H2O+和电子，带正电的离子和OH自由基，这种电子能量消失时，会被水分子捕捉而形成H2O-,而后分解成OH—和H自由基，这类自由基有很大活性，很容易与食品中的脂肪、蛋白质、酶、酵母及其他生物大分子起作用产生明显的辐射效应而达到杀菌目的。通过水的辐射效应间接的或次级的达到杀菌目的，是被辐射产品中水的积极作用。啤酒中水份占了 90%以上，这种效应更加突出。在对啤酒进行了 4.5kGy 辐照时，可完全杀灭啤酒中任何病菌、病毒及各类酵母(即顶酵母、低酵母)等活性物质而达到充分灭菌目的。本工艺采用4. 5kGy的安全剂量，既保存了食品的有效成分，也延长了保质期，是其他工艺所不能达到的。(3)该啤酒适宜于健康、亚健康人群，由于该产品不仅含有人体必需要的多种微量元素，还保留了常规啤酒中的氨基酸等有机营养元素，符合人体需要，还起到了预防多种疾病的作用，如食道癌、胃癌等消化系统疾病，有预防、治疗高血压等多种疾病的作用。由于营养均衡，不会使饮用者发胖，从而避免了由于肥胖引起的伴生病，如高血压、高血脂、糖尿病等。对健康饮用者不限制其饮用量。
具体实施例方式太一余粮石的活化将太一余粮石粉碎至2_3cm3，筛去粉状物，然后装入活化器 (不锈钢制成)中按阶段升温第一阶段升温至200°C，在此温度下稳定1小时，第二阶段升温至280°C，在此温度下稳定1小时，第三阶段升温至300°C，在此温度下稳定1小时；然后开启活化器并迅速引出载有太一余粮石的活化器内件，在空气中迅速将太一余粮石降至室温，降温时打开鼓风机对准太一余粮石急速降至室温。测定活化后的太一余粮石的微量元素在啤酒中的析出量在啤酒灌装前，啤酒发酵过程中的生物活动完全停止后，常规啤酒(酒精含量3. 5% ) IOOOmL加入活化后太一余粮石100克，浸泡7天，微量元素析出量为Mg 300mg, Li 1. 5μ g，Sr 300 μ g，Mn 0. 06mg, B 0. 1 μ g, Se 30μ g。实施例1在啤酒灌装前，啤酒发酵过程中的生物活动完全停止后，常规啤酒(酒精含量 3.5% ) IOOOmL加入活化后太一余粮石50克，浸泡7天，取出太一余粮石，无菌条件下过滤酒液；测量酒液的量发现酒液损失10ml，取IOml未矿化的酒液冲洗太一余粮石，将冲洗后的酒液补充到矿化后的酒液中，可得到含多种微量元素的矿化啤酒1000mL。其中Mg 150mg, LiO. 75 μ g, Sr 150 μ g, Mn 0. 03mg, B 0. 05 μ g, Se 15 μ g。无菌灌装后以钴-60为射源以4. 5kGy的强度辐照灭菌，即可得到贮存期不少于12 个月的矿化啤酒。实施例2在啤酒灌装前，啤酒发酵过程中的生物活动完全停止后，常规啤酒(酒精含量 3. 5% ) IOOOmL加入活化后太一余粮石150克，浸泡7天，取出太一余粮石，无菌条件下过滤酒液；测量酒液的量发现酒液损失30ml，取30ml未矿化的酒液冲洗太一余粮石，将冲洗后的酒液补充到矿化后的酒液中，可得到含多种微量元素的矿化啤酒1000mL。其中Mg 450mg, Li2. 25 μ g, Sr 450 μ g, Mn 0. 09mg, B 0. 15 μ g, Se 45 μ g0无菌灌装后以钴-60为射源以2. 5kGy的强度辐照灭菌，即可得到贮存期不少于12 个月的矿化啤酒。实施例3在啤酒灌装前，啤酒发酵过程中的生物活动完全停止后，常规啤酒(酒精含量 3.5% ) IOOOmL加入活化后太一余粮石200克，浸泡7天，取出太一余粮石，无菌条件下过滤酒液；测量酒液的量发现酒液损失40ml，取40ml未矿化的酒液冲洗太一余粮石，将冲洗后的酒液补充到矿化后的酒液中，可得到含多种微量元素的矿化啤酒1000mL。其中Mg 600mg, Li 3 μ g，Sr 600 μ g, Mn 0. 12mg, B 0. 2 μ g, Se 60 μ g。无菌灌装后以钴-60为射源以3. OkGy的强度辐照灭菌，即可得到贮存期不少于12 个月的矿化啤酒。实施例4在啤酒灌装前，啤酒发酵过程中的生物活动完全停止后，取粉碎至2_3m3的赤灵芝 (每克含锗19 μ g) 50克、活化后的太一余粮石300克，常规啤酒(酒精含量3. 5% ) IOOOmL, 浸泡21天，将太一余粮石和灵芝取出，无菌过滤，测量酒液的量发现酒液损失80ml，取80ml 未矿化的啤酒冲洗赤灵芝残渣和太一余粮石，将冲洗后的酒液补充道矿化后的酒液中。酒液中微量元素的含量Ge750 μ g, Mg 900mg, Li 4. 5 μ g, Sr 900 μ g, Mn 0. 18mg, B 0. 3μ g, Se90y g。无菌灌装后以钴-60为射源以4. 5kGy的强度辐照灭菌，即可得到贮存期不少于12 个月的矿化啤酒。它对癌症具有预防作用，对放疗和化疗患者可减轻肠胃功能紊乱、骨髓抑制的作用，延长癌症患者的寿命，提高其生活质量。
权利要求
1.一种矿化啤酒生产工艺，其特征是，包括以下步骤(1)太一余粮石的活化将太一余粮石粉碎至2-3cm3，筛去粉状物，然后装入活化器中按阶段升温第一阶段升温至200°C，在此温度下稳定1小时，第二阶段升温至280°C，在此温度下稳定1小时，第三阶段升温至300°C，在此温度下稳定1小时；然后开启活化器并迅速引出载有太一余粮石的活化器内件，在空气中迅速将太一余粮石降至室温；(2)在啤酒灌装前，啤酒发酵过程中的生物活动完全停止后，加入活化后的太一余粮石浸泡至少7天；所述活化后的太一余粮石的加入量为每IOOOmL啤酒加入活化后的太一余粮石 10-500 克；(3)然后将浸泡后的太一余粮石自酒液取出，并在无菌条件下过滤，以去掉酒液中的太一余粮石残渣；测量酒液损失量，取与损失量相等的未矿化酒液冲洗太一余粮石，将冲洗后的酒液补充到矿化后的酒液中；(4)无菌条件下灌装，对灌装并完全封闭的罐装或瓶装啤酒，以钴-60为放射源以 2. 0-4. 5kGy的强度辐照灭菌。
2.如权利要求1所述的矿化啤酒生产工艺，其特征是，所述啤酒灌装前还加入赤灵芝浸泡，具体包括以下步骤(1)原料的准备将太一余粮石粉碎至2-3cm3，筛去粉状物，然后装入活化器中按阶段升温第一阶段升温至200°C，在此温度下稳定1小时，第二阶段升温至280°C，在此温度下稳定1小时，第三阶段升温至300°C，在此温度下稳定1小时；然后开启活化器并迅速引出载有太一余粮石的活化器内件，在空气中迅速将太一余粮石降至室温；取赤灵芝将其粉碎至 2-3cm3；(2)在啤酒灌装前，啤酒发酵过程中的生物活动完全停止后，加入活化后的太一余粮石和赤灵芝浸泡至少21天；所述活化后的太一余粮石的加入量为每IOOOmL啤酒加入活化后的太一余粮石200-500克；所述赤灵芝与活化后的太一余粮石的质量比为1 5 8;(3)然后将浸泡后的太一余粮石和赤灵芝自酒液取出，并在无菌条件下过滤，以去掉酒液中的太一余粮石和赤灵芝残渣；测量酒液损失量，取与损失量相等的未矿化酒液冲洗赤灵芝残渣和太一余粮石，将冲洗后的酒液补充到矿化后的酒液中；(4)无菌条件下灌装，对灌装并完全封闭的罐装或瓶装啤酒，以钴-60为放射源以 2. 0-4. 5kGy的强度辐照灭菌。
3.如权利要求1或2所述的矿化啤酒生产工艺，其特征是，所述步骤(4)以钴-60为放射源以2. 5kGy的强度辐照灭菌。
全文摘要
本发明公开了一种矿化啤酒生产工艺。本发明首先对太一余粮石进行活化，然后在啤酒灌装前加入活化后的太一余粮石浸泡至少7天；将浸泡后的太一余粮石自酒液取出，并在无菌条件下过滤；无菌灌装后以钴-60为放射源辐照灭菌。本发明在工艺中增加了太一余粮石使常规啤酒矿化，含镁、硒、锂、锰、硼、锶、锗等多种微量元素，还可以加入灵芝强化啤酒中锗元素的量，并采用辐照灭菌方式，灭菌彻底，延长了啤酒的保质期，又避免了常规灭菌降低营养成分的缺陷，因此得到一种含有多种微量元素，有利于人体健康且保质期长的矿化啤酒。
文档编号C12C5/00GK102154071SQ201110000140
公开日2011年8月17日 申请日期2011年1月4日 优先权日2011年1月4日
发明者李祯祥 申请人:李祯祥