酶法水解的植物蛋白质在酿造发酵饮料中的用途的制作方法

相关申请的交叉参照

本申请要求2014年12月15日提交的、题目为“酶法水解的植物蛋白质在酿造发酵饮料中的用途”的美国临时申请系列号62/091,691的优先权，该申请为了所有的目的通过引用以其整体结合到本文中。

本发明涉及使用发酵助剂生产的发酵饮料并涉及生产这样的饮料的方法。

发明背景

由天气影响产生的有关大麦麦芽和助剂(即麦芽替代品)的氨基酸和蛋白质组成和/或浓度的自然和季节性农作物变化是一个至关重要的因素，其在对于啤酒生产的最低要求没有实现时，可负面影响酿造酵母营养和发酵性能以及啤酒泡沫质量。

自然变化对大麦组成的影响的例子在m.jones,“麦芽汁的氨基酸组成”,欧洲酿造公约专著(europeanbrewingconventionmonograph),1,zeistpp.90-105(1974)中有详细描述。这些例子说明α-氨基氮含量可从592直至946mg/粒变化，这取决于大麦品种，当大麦植物在低水分可用性下生长时，脯氨酸含量增加。

对于发酵饮料，发酵控制的一个主要目标是确保风味-活性羰基化合物，2,3-丁二酮和2,3-戊二酮，其二者都是赋予啤酒“奶油糖果”的风味和香味的邻二酮(在此称为“vdk”或“双乙酰”)，各自以适当的浓度存在于最终发酵饮料中。如果“麦芽汁”(即，用热水提取准备的固体材料，例如谷粒或麦芽后的流出液)含有合适的比例的2类氨基酸，即异亮氨酸、缬氨酸、苯丙氨酸、甘氨酸和酪氨酸，则这将被促进。

为控制双乙酰水平采取的措施必须不能不利地影响其它风味参数或发酵效率。不可避免的妥协通常导致双乙酰-静止测定总容器停留时间，这影响酒窖效率。

为了克服上文详述的问题，已提出酿造酵母菌株可经遗传修饰，以致双乙酰形成的倾向减少并允许精确操纵特定的酿造特点。虽然已提出了两种使用遗传修饰的酵母的策略，但没有一种被用于或已用于商业酿造。

r.a.mussche和f.r.mussche,chairj.seclerkxii：flavorsinbeer(universitécatholiquedelouvain,louvain,2006)公开了92.5%的世界啤酒生产是使用麦芽和麦芽替代品(助剂)酿造的。剩余的7.5%用100%麦芽或者100%伪谷物酿造。

最后，c.a.boulton和d.e.quain,brewingyeastandfermentation,pp.127-181(johnwiley和sons,2013)公开麦芽汁的氨基氮组成对发酵性能和啤酒风味具有深远影响。当麦芽用作提取物的主要来源时，氨基酸的量和组成使得没有遇到这些问题。然而，当使用助剂时必须小心，其中的许多是相对缺乏氨基氮的。

欧洲酿酒公约(europeanbreweryconvention)(“ebc”)、美国酿酒化学家协会(americanassociationofbrewingchemists)(“asbc”)和中欧酿造技术分析委员会(mitteleuropaischebrautechnischeanalysenkommission)(“mebak”)，以及其它酿酒协会，已采用国际公认的方法以评价麦芽的氮化合物质量和可用性，其是总氮(analyticaebc4.3.1或4.3.2)、可溶性氮(analyticaebc4.9.1或4.9.2或4.9.3)、kohlbach指数(analyticaebc4.9.1)、hartong45℃(mebak3.1.4.11)和游离氨基酸含量(fan-analyticaebc4.10)的分析。

被酿酒商普遍接受的是，为防止低或差的氨基酸组成在啤酒生产中的负面影响，对pilsner麦芽的最低要求是干燥麦芽总氮1.6%-1.8%(或蛋白质含量10.5%-11.5%)、总可溶性氮0.65%-0.75%、kohlbach指数36-45%、hartong45℃35min和fan高于160mg/l以确保合适的酵母生长和啤酒泡沫稳定性结果高于240秒钟(nibem方法)。

上面详细描述的参考文献被酿酒业用来选择不同的程序和技术，旨在弥补啤酒生产中的不良的麦芽和/或助剂质量变化–如不同大麦品种的利用，麦芽规格中关于氮含量的变化，麦芽的原产地的变化，2和6行大麦混合物的不同比例，其它酵母营养物来源(如酵母提取物、氯化氨、磷酸氨或硫酸氨)的利用，或甚至泡沫稳定性添加剂利用，如藻酸丙二醇酯(pga-ins405)、阿拉伯树胶(ins414)、黄原胶(ins415)、果胶(ins440)、甲基纤维素(ins461)、羟丙基甲基纤维素(ins464)或羧甲基纤维素(ins466)。然而，那些程序和技术可增加啤酒配方成本至最多约15%，特别是减少对麦芽的供应链运作效率的那些。此外，啤酒厂往往不愿意在他们的啤酒标签上宣布食品添加剂，以避免负面影响客户对他们的啤酒质量的感知的风险。

除了以上方面，虽然一些基于氨的酵母营养物存在竞争的应用成本，但它们对酵母营养仅有有限的效率，因为它们可诱导对从麦芽和助剂来源的氨基酸吸收的分解代谢抑制作用，这可对酵母营养和发酵产生不利影响。相反，虽然酵母提取物存在适合于酵母营养的氨基酸组成，但它是啤酒生产应用的一个昂贵的选择。

上面详述的选择和技术能够补充麦芽中氨基酸含量的一些自然变化或它们对啤酒质量，特别是双乙酰形成和发泡质量的影响，但无一实现期望的性能组合特征而没有不良副作用，和所需成分标示。

在一些方面，本发明提供一个对上述那些问题的合适的解决方案并另外地提供一种加速麦芽汁发酵和增加啤酒厂的酒窖利用效率的新的技术。

发明概述

在一个方面，本发明涉及一种包含酶法水解的植物蛋白质的酵母营养物，所述蛋白质包含基于马齿玉米、糯玉米、高直链淀粉玉米、大米、糯米、豌豆、鹰嘴豆、黄豌豆、菜豆、蚕豆、扁豆、小麦和/或大豆的蛋白质的一种或组合。在另一个方面，本发明还涉及一种酿造发酵饮料的方法，其包括加入如本文所述的酶法水解的植物蛋白质至发酵培养基。本发明还涉及一种由这样一种方法生产的发酵饮料。

在一个方面，酶法水解的植物蛋白质包含氨基酸甘氨酸、组氨酸、精氨酸、缬氨酸、赖氨酸、苯丙氨酸、酪氨酸、异亮氨酸和亮氨酸和疏水性蛋白质。

在还一个方面，本发明包括通过在发酵之前或期间，在醪化或麦芽汁煮沸或麦芽汁冷却或其它步骤上，加入酶法水解的植物蛋白质(其适当地提供提高泡沫的蛋白质和酵母的高营养价值的游离氨基酸的平衡组合)，减少基于谷物的发酵饮料例如啤酒的发酵时间，增加酒窖产量以及提高酵母营养和啤酒泡沫质量的方法。

在一个方面，本发明是一种包括以下步骤的方法：获得酶法水解的植物蛋白质，使酶法水解的植物蛋白质与可发酵培养基合并；并使至少可发酵培养基发酵，形成一种选自啤酒和源自啤酒的饮料的发酵饮料。

在另一个方面，发酵培养基基本不含添加的铵离子。在还一个方面，酶法水解的植物蛋白质来源于玉米、玉米谷蛋白粉，或马齿玉米、糯玉米或高直链淀粉玉米的至少一种。

在另一个方面，玉米谷蛋白粉具有约50%-约70%蛋白质和约10-约35%淀粉。在还一个方面，酶法水解的植物蛋白质来自包含淀粉的来源。

在一个方面，酶法水解的植物蛋白质通过用淀粉酶水解所述来源的至少一部分淀粉获得。在另一个方面，酶法水解的植物蛋白质的蛋白质在水解淀粉后用蛋白水解酶经酶法水解。

在一些方面，本发明还包括醪化可发酵培养基，其中酶法水解的植物蛋白质在醪化步骤期间与可发酵培养基合并。

在还有的其它方面，本发明包括麦芽汁煮沸可发酵培养基，其中酶法水解的植物蛋白质在麦芽汁煮沸步骤期间与可发酵培养基合并。

在一个方面，本发明包括麦芽汁冷却可发酵培养基，其中酶法水解的植物蛋白质在麦芽汁冷却步骤期间与可发酵培养基合并。

在还一个方面，酶法水解的植物蛋白质在发酵步骤期间与可发酵培养基合并。

在一个方面，本发明包括一种由一种或多种在此描述的方法生产的发酵饮料。在另一个方面，由一种或多种在此描述的方法生产的发酵饮料是啤酒。在还一个方面，用来生产发酵饮料的酵母营养物包含酶法水解的植物蛋白质。

在其它方面，发酵饮料使用包括酶法水解的植物蛋白质的方法生产。在其它方面，使用包括酶法水解的植物蛋白质的方法生产的发酵饮料是啤酒。

在还有的其它方面，与用相同的方法和相同的成分(除了没有酶法水解的植物蛋白质外)生产的发酵饮料的第二泡沫相比，发酵饮料的第一泡沫稳定更长的时间。

在还有的其它方面，与用相同的方法和相同的成分(除了没有酶法水解的植物蛋白质外)生产的发酵饮料的第二泡沫相比，发酵饮料的第一泡沫具有更好的质量。

附图简述

本发明可参照附图进一步说明，其中贯穿几幅图像，相同的结构由相同的数字指示。所示图形不一定成比例，而是将重点通常放置在说明本发明的原理上。而且，一些部件可能被放大以显示特定组件的细节。

图1是显示酿造啤酒的方法的非限制性实例的流程图。

图2是比较试验1和对照1酿酒的发酵的图表。

图3是比较试验2和对照1酿酒的发酵的图表。

图4是比较试验3和对照1酿酒的发酵的图表。

图5是比较试验4和对照2酿酒的发酵的图表。

图6是比较试验4和对照2酿酒的发酵的图表。

图7是比较试验2和试验5酿酒的发酵的图表。

图8是比较试验6和对照3酿酒的发酵的图表。

图9是比较试验7和对照3酿酒的发酵的图表。

图10是比较对照1和试验1酿酒的蛋白质、fan和二氧化硫的图表。

图11是比较对照3和试验6&7酿酒的蛋白质、fan和二氧化硫的图表。

图12是比较对照1和试验1酿酒的颜色和苦味的图表。

图13是比较对照3和试验6&7酿酒的颜色和苦味的图表。

图14是比较对照1和试验1酿酒的vdk含量的图表。

图15是比较对照3和试验6酿酒的vdk含量的图表。

图16是比较对照1和试验1酿酒的泡沫稳定性的图表。

图17a是显示试验1和对照1在8秒钟后的泡沫质量的图像。

图17b是显示试验1和对照1在1分钟又1秒钟后的泡沫质量的图像。

图17c是显示试验1和对照1在4分钟又1秒钟后的泡沫质量的图像。

此外，图中显示的任何尺寸、规格等意欲为说明性的，而不是限制性的。因此，在此公开的特定结构和功能细节不应解释为限制，而只是作为教导本领域技术人员多方面地采用本发明的代表性基础。

在已公开的那些益处和改进中，本发明的其它目标和优点可从结合附图的以下描述变得显而易见。本发明的详述的实施方案在此公开；然而，应理解所公开的实施方案仅仅是对本发明的说明，其可能以各种形式体现。此外，结合本发明的各个方面给出的各个实施例意欲为说明性的，而不是限制性的。

发明详述

在已公开的那些益处和改进中，本发明的其它目标和优点可从结合附图的以下说明变得显而易见。本发明的详述的实施方案在此公开；然而，应理解所公开的实施方案仅仅是对本发明的说明，其可能以各种形式体现。此外，结合本发明的各个实施方案给出的各个实施例意欲为说明性的，而不是限制性的。在此说明的本发明特征的任何选择和进一步的修改，和如在此说明的本发明原理的任何额外的应用，其通常可由相关领域并拥有本公开内容的技术人员想到，是被认为在本发明的范围内。

贯穿说明书和权利要求书，以下术语采取与本文明确关联的含义，除非上下文另外明确地规定。短语“在一个方面”和“在一些方面”等，如在此所用的，不一定是指相同的实施方案，尽管它可能是相同的实施方案。而且，如在此所用的短语“在另一个方面”和“在一些其它方面”不一定是指不同的方面(实施方案)，尽管它可能是指不同的方面。因此，如下文所描述的，本发明的各个方面(实施方案)可被容易地合并，而不背离本发明的范围或精神。

此外，如在此所用的，术语"或"是包容性的"或"运算符，并且等同于术语"和/或"，除非上下文另外明确地规定。术语"基于"不是排他性的并允许基于其它未描述的因素，除非上下文另外明确地规定。此外，贯穿说明书全文，"一"、"一个"和"该"的意义包括复数指代。"在…中"的意义包括"在…中"和"在…上"。

在一个方面，本发明是一种包括以下步骤的方法：获得酶法水解的植物蛋白质，使酶法水解的植物蛋白质与可发酵培养基合并；和使至少可发酵培养基发酵，形成一种选自啤酒和源自啤酒的饮料的发酵饮料。

在另一个方面，发酵培养基基本不含添加的铵离子。在还一个方面，酶法水解的植物蛋白质来源于玉米、玉米谷蛋白粉，或马齿玉米、糯玉米或高直链淀粉玉米的至少一种。

在另一个方面，玉米谷蛋白粉具有约40%-约80%蛋白质和约10-约50%淀粉。在另一个方面，玉米谷蛋白粉具有约50%-约70%蛋白质和约10-约35%淀粉。在还一个方面，酶法水解的植物蛋白质来自包含淀粉的来源。

在一个方面，酶法水解的植物蛋白质通过用淀粉酶水解所述来源的至少一部分淀粉获得。在另一个方面，酶法水解的植物蛋白质的蛋白质在水解淀粉后，用蛋白水解酶经酶法水解。

在一些方面，本发明还包括醪化可发酵培养基，其中酶法水解的植物蛋白质在醪化步骤期间与可发酵培养基合并。

在还有的其它方面，本发明包括麦芽汁煮沸可发酵培养基，其中酶法水解的植物蛋白质在麦芽汁煮沸步骤期间与可发酵培养基合并。

在一个方面，本发明包括麦芽汁冷却可发酵培养基，其中酶法水解的植物蛋白质在麦芽汁冷却步骤期间与可发酵培养基合并。

在还一个方面，酶法水解的植物蛋白质在发酵步骤期间与可发酵培养基合并。

在一个方面，本发明包括一种由一种或多种在此描述的方法生产的发酵饮料。在另一个方面，由一种或多种在此描述的方法生产的发酵饮料是啤酒。在还一个方面，用来生产发酵饮料的酵母营养物包含酶法水解的植物蛋白质。

在其它方面，发酵饮料使用包括酶法水解的植物蛋白质的方法生产。在其它方面，使用包括酶法水解的植物蛋白质的方法生产的发酵饮料是啤酒。

在还有的其它方面，与用相同的方法和相同的成分(除了没有酶法水解的植物蛋白质外)生产的发酵饮料的第二泡沫相比，发酵饮料的第一泡沫稳定更长的时间。

在还有的其它方面，与用相同的方法和相同的成分(除了没有酶法水解的植物蛋白质外)生产的发酵饮料的第二泡沫相比，发酵饮料的第一泡沫具有更好的质量。

在一个方面，酶法水解的植物蛋白质，也称为(源)蛋白质的部分酶消化，主要包含游离氨基酸、小肽(5个或更少氨基酸的肽链)、多肽(6至最多50个氨基酸的肽链)、蛋白质(超过50个氨基酸的肽链)和从基本上控制的食用蛋白质材料中的肽键水解(由食品级酶和/或加热催化)产生的盐。

用作原材料的食用蛋白质材料来源于安全和合适的蔬菜或植物来源。合适的蔬菜来源的例子包括，但不限于，马齿玉米、糯玉米、高直链淀粉玉米、小麦、干豌豆、蚕豆、鹰嘴豆、扁豆、大米、马铃薯和大豆。在一个方面，蛋白质材料是完全来自玉米。在一个方面，蛋白质材料来源于玉米谷蛋白粉，其自湿磨玉米(玉蜀黍)，如马齿玉米(2号)、糯玉米、高直链淀粉玉米获得，或也可来自干豌豆、鹰嘴豆、扁豆、大米、大豆和其它。

在一个方面，蛋白质材料来源于具有至少约40%蛋白质的来源。在一个方面，所述来源具有约40%-约80%重量的蛋白质。在一个方面，所述来源具有约40%-约75%重量的蛋白质。在另一个方面，所述来源具有约40%-约70%重量的蛋白质。在还一个方面，所述来源具有约40%-约65%重量的蛋白质。在一个方面，所述来源具有约40%-约60%重量的蛋白质。在一个方面，所述来源具有约40%-约55%重量的蛋白质。在另一个方面，所述来源具有约40%-约50%重量的蛋白质。在还一个方面，所述来源具有约40%-约100%重量的蛋白质。在还一个方面，所述来源具有约40%-约90%重量的蛋白质。在还一个方面，所述来源具有约50%-约70%重量的蛋白质。

在一个方面，蛋白质材料还可包含至少约10%重量的淀粉。在一个方面，所述来源具有约10%-约50%重量的淀粉。在另一个方面，所述来源具有约10%-约45%重量的淀粉。在一个方面，所述来源具有约10%-约40%重量的淀粉。在一个方面，所述来源具有约10%-约35%重量的淀粉。在一个方面，所述来源具有约10%-约30%重量的淀粉。在一个方面，所述来源具有约10%-约35%重量的淀粉。在还一个方面，所述来源具有约10%-约25%重量的淀粉。在一个方面，所述来源具有约10%-约20%重量的淀粉。

在一个方面，蛋白质材料来源于玉米谷蛋白粉的酶水解。

在一个方面，酶法水解的植物蛋白质包含至少40%蛋白质和至少10%淀粉。在一个方面，酶法水解的植物蛋白质包含40%-80%蛋白质和10%-50%淀粉。在另一个方面，酶法水解的植物蛋白质包含40%-70%蛋白质和10%-50%淀粉。在一个方面，酶法水解的植物蛋白质包含40%-60%蛋白质和10%-50%淀粉。在还一个方面，酶法水解的植物蛋白质包含40%-50%蛋白质和10%-50%淀粉。在另一个方面，酶法水解的植物蛋白质包含40%-80%蛋白质和10%-40%淀粉。在还一个方面，酶法水解的植物蛋白质包含40%-80%蛋白质和10%-35%淀粉。在一个方面，酶法水解的植物蛋白质包含40%-80%蛋白质和10%-30%淀粉。在一个方面，酶法水解的植物蛋白质包含40%-80%蛋白质和25%-50%淀粉。在一个方面，酶法水解的植物蛋白质包含40%-80%蛋白质和10%-15%淀粉。在还一个方面，酶法水解的植物蛋白质包含50%-70%蛋白质和10%-35%淀粉。在另一个方面，酶法水解的植物蛋白质包含50%-70%蛋白质和10%-15%淀粉。

在一个方面，酶法水解的植物蛋白质包含5%-95%碳水化合物。在一个方面，酶法水解的植物蛋白质包含10%-95%碳水化合物。在一个方面，酶法水解的植物蛋白质包含20%-95%碳水化合物。在一个方面，酶法水解的植物蛋白质包含30%-95%碳水化合物。在一个方面，酶法水解的植物蛋白质包含40%-95%碳水化合物。在一个方面，酶法水解的植物蛋白质包含50%-95%碳水化合物。在一个方面，酶法水解的植物蛋白质包含60%-95%碳水化合物。在一个方面，酶法水解的植物蛋白质包含70%-95%碳水化合物。在一个方面，酶法水解的植物蛋白质包含80%-95%碳水化合物。在一个方面，酶法水解的植物蛋白质包含90%-95%碳水化合物。

在一个方面，酶法水解的植物蛋白质包含5%-90%碳水化合物。在一个方面，酶法水解的植物蛋白质包含5%-80%碳水化合物。在一个方面，酶法水解的植物蛋白质包含5%-70%碳水化合物。在一个方面，酶法水解的植物蛋白质包含5%-60%碳水化合物。在一个方面，酶法水解的植物蛋白质包含5%-50%碳水化合物。在一个方面，酶法水解的植物蛋白质包含5%-40%碳水化合物。在一个方面，酶法水解的植物蛋白质包含5%-30%碳水化合物。在一个方面，酶法水解的植物蛋白质包含5%-20%碳水化合物。在一个方面，酶法水解的植物蛋白质包含5%-15%碳水化合物。

可用于本发明的方法和组成的酶法水解的植物蛋白质可根据以下方法制备。一般来说，酶法水解植物蛋白质源(如具有从约40%-约80%蛋白质和从约10%-约50%淀粉的玉米谷蛋白粉，所有百分率均以重量计)的方法通常包括以下步骤：

1)将植物蛋白质源在主要量(以重量计)的水中制浆，通常使得植物蛋白质源(如，来自具有约40%-约80%蛋白质和约10-约50%淀粉的2号马齿玉米或糯玉米的玉米谷蛋白粉)以从约2%-约50%重量，如从约20%-约40%重量存在。

2)用有机或无机酸(包括但不限于，盐酸、硫酸、磷酸、柠檬酸，或富马酸)或用碱(包括但不限于，氢氧化钠、氢氧化钾、苏打灰、磷酸盐或它们共混物)，将ph从约5.0调节至约6.5。

3)然后将一种或多种淀粉酶加入到植物蛋白质源浆料中。

4)将植物蛋白质源浆料在反应器中，在控制的条件下加热至约50℃-90℃之间的温度，同时充分搅拌以匀化植物蛋白质源。浆料在约80℃-约100℃之间的最终温度伴有连续的搅拌下保持约1小时。

5)如上所述将ph调节至约6.5-8.0的ph，这取决于选择在所述过程的下一步骤中所述的特定蛋白水解酶所需的条件。

6)将包含一种或多种蛋白水解酶(如，蛋白酶)的酶制剂以0.25-4.0%的剂量水平(取决于特定的酶活性)，以有效达到在随后的水解步骤期间的所需蛋白质水平和游离氨基酸含量，以及游离氨基氮(fan)的量加入到ph-控制的、匀化浆料中。一种典型的酶制剂包含来自真菌、细菌或植物源的蛋白酶、氨基肽酶、脂肪酶和/或磷脂酶(如一种或多种蛋白酶的混合物)。在一些方面，酶制剂可包含一种或多种固定化酶和/或可溶性酶。

7)然后将生成的酶-给定量的混合物保持在进行水解一段时间的条件下，所述时间足以水解植物蛋白质至所需水平的可溶性蛋白质、游离氨基酸和fan，通常从约2-约50小时(如在对所选的酶推荐的最佳温度下约20小时)，且通常达到在酶水解的产物混合物中从约10至约150mg/ml的fan。

8)然后通常通过加热至酶的灭活温度，和/或将ph调节至酶的灭活ph，通常为从约2.0-约4.0的ph，使酶失活。

9)然后将产物干燥至稳定的含水量，通常为从约1%-约8%重量的水分，且通常使用喷雾干燥器、气流干燥器，和/或转鼓式干燥器。需要时，产物可任选地经受进一步的浓缩或分级。

以上过程的干燥产物此后被称为酶法水解的植物蛋白质或酵母营养物。

在本发明的一个方面，产物可使用分级或分离来纯化，以提高或减少一种或多种氨基酸的浓度。分级或分离可使用层析技术、基于膜的分离或其它可接受的分级和分离技术实现。在本发明的另一个方面，产物可经历脱水/浓缩，无需应用加热包括诸如冷冻干燥的过程。

在一个方面，酶法水解的植物蛋白质源具有表1中所述的组成：

表1

表1(续)

根据本发明的使用所述酶法水解的植物蛋白质制备发酵饮料的方法可以是另外的常规方法。在一个方面，本发明涉及一种酿造发酵饮料例如啤酒的方法，其包括在可发酵培养基的发酵早期阶段之前或期间的任何时间，加入酶法水解的植物蛋白质。一种酿造啤酒的非限制性方法示于图1中。

在本发明的另一个方面，使用本发明制备的酶法水解的植物蛋白质的组合可被用来生产发酵饮料。在还一个方面，蛋白质或蛋白质的组合可与一种或多种碳水化合物合并用于本发明。所用的碳水化合物可以是淀粉或淀粉衍生物。淀粉衍生物可包括麦芽糊精、糊精、葡萄糖、糖浆，或其它衍生物。所用的糖浆可包括高果糖玉米糖浆、高麦芽糖玉米糖浆、葡萄糖糖浆或其它类似的衍生物。所用的淀粉可来自一种或多种不同的来源，包括糯玉米、马齿玉米、高直链淀粉玉米、木薯、小麦、马铃薯，或其它来源。

在本发明方法的方面，发酵饮料的邻二酮(“vdk”或“双乙酰”)减少时间缩短约12-48小时，这因此使得有可能如上文所详述的那样减少发酵时间或加速发酵过程，以及特别是通过在可发酵培养基的发酵早期阶段之前或期间的任何时间，加入酶法水解的植物蛋白质改进啤酒泡沫保留时间，以产生基于谷物的发酵饮料，包括，但不限于啤酒。

在一个方面，发酵饮料的vdk减少时间通过加入酶法水解的植物蛋白质被缩短约12-42小时。在一个方面，发酵饮料的vdk减少时间通过加入酶法水解的植物蛋白质被缩短约12-36小时。在一个方面，发酵饮料的vdk减少时间通过加入酶法水解的植物蛋白质被缩短约12-30小时。在另一个方面，发酵饮料的vdk减少时间通过加入酶法水解的植物蛋白质被缩短约12-24小时。在还一个方面，发酵饮料的vdk减少时间通过加入酶法水解的植物蛋白质被缩短约12-18小时。在一个方面，发酵饮料的vdk减少时间通过加入酶法水解的植物蛋白质被缩短约18-48小时。在一个方面，发酵饮料的vdk减少时间通过加入酶法水解的植物蛋白质被缩短约24-48小时。在另一个方面，发酵饮料的vdk减少时间通过加入酶法水解的植物蛋白质被缩短约30-48小时。在一个方面，发酵饮料的vdk减少时间通过加入酶法水解的植物蛋白质被缩短约36-48小时。在一个方面，发酵饮料的vdk减少时间通过加入酶法水解的植物蛋白质被缩短约42-48小时。

在另一个方面，发酵饮料的vdk减少时间通过加入酶法水解的植物蛋白质从14天(即336小时)的总酿造时间被缩短约12-48小时。在一些方面，发酵饮料的vdk减少时间通过加入酶法水解的植物蛋白质被缩短基于总酿造时间的约1%-30%。在其它方面，发酵饮料的vdk减少时间通过加入酶法水解的植物蛋白质被缩短基于总酿造时间的约1%-20%。在许多方面，发酵饮料的vdk减少时间通过加入酶法水解的植物蛋白质被缩短基于总酿造时间的约1%-15%。在一个方面，发酵饮料的vdk减少时间通过加入酶法水解的植物蛋白质被缩短基于总酿造时间的约1%-10%。在其它方面，发酵饮料的vdk减少时间通过加入酶法水解的植物蛋白质被缩短基于总酿造时间的约1%-7%。在一个方面，发酵饮料的vdk减少时间通过加入酶法水解的植物蛋白质被缩短基于总酿造时间的约1%-5%。

在一些方面，发酵饮料的vdk减少时间通过加入酶法水解的植物蛋白质被缩短基于总酿造时间的约3%-30%。在一些方面，发酵饮料的vdk减少时间通过加入酶法水解的植物蛋白质被缩短基于总酿造时间的约5%-30%。在一些方面，发酵饮料的vdk减少时间通过加入酶法水解的植物蛋白质被缩短基于总酿造时间的约10%-30%。在一些方面，发酵饮料的vdk减少时间通过加入酶法水解的植物蛋白质被缩短基于总酿造时间的约15%-30%。在一些方面，发酵饮料的vdk减少时间通过加入酶法水解的植物蛋白质被缩短基于总酿造时间的约20%-30%。

在许多方面，加入酶法水解的植物蛋白质加速酵母代谢的速度1%-30%，而不改变发酵饮料的特点–如质量。

如在此所用的，“可发酵培养基”意思是能够发酵以产生发酵饮料的任何基于谷物的培养基。在一个方面，可发酵培养基是麦芽。

如在此所用的，“麦芽”意思是任何谷粒，特别是大麦，其浸泡在水里，直到它发芽和用于酿造和蒸馏。然而，在可供选择的方面，可发酵培养基是麦芽汁。如在此所用的，“麦芽汁”意思是用热水提取制备的固体材料，例如谷粒或麦芽后的流出液。

如在此所用的，“麦粒发芽”意思是将大麦或其它谷粒(如黑麦、燕麦、大米和/或小麦)转化为麦芽以用于酿造的过程。因此，麦粒发芽包括处理谷粒，以使它们发芽，因此产生“发芽的谷粒”。麦粒发芽通常包括浸渍谷粒，允许谷粒发芽，然后干燥发芽的谷粒。

如在此所用的，“醪化”意思是将固体原材料(如，磨成粉的大麦麦芽和固体助剂)的内容物提取到水并获得具有适当组成的可溶性提取物以生产所需啤酒类型的过程。如在此所用的和在künze(kunzew(1996),technologybrewingandmalting,国际版,berlin,vlb.p.206-209)中详述的，“醪化”意思是描述在预先设定的醪化温度下通过谷粉(磨成粉的麦芽和助剂)与水混合(醪化液)的过程。一旦在醪化时获得醪化液，达到要允许发挥作用的酶的最佳温度，则保持在这样的不同的特定温度下静止，其方式为在谷粉中的不溶性材料像淀粉、纤维素、高分子量蛋白质等通过酶促分解在醪化期间转化为可溶性材料，像葡萄糖、麦芽糖、麦芽三糖、糊精、氨基酸等。取决于其中温度根据对于每种特定啤酒类型的不同目标升高的方法，醪化过程被分类为浸泡–整个麦芽浆被加热，伴有适当的静止，至最终醪化温度-或煎煮-通过除去部分麦芽浆升高温度和煮沸。通过将它泵回到剩余的麦芽浆中，总麦芽浆的温度被增加至下一个更高的静止温度。

如在此所用的，“过滤”意思是其中在醪化步骤中产生的产物--即“麦芽浆”–被分离为一种澄清的液体麦芽汁和残余的谷粒的酿造过程。过滤可由3个步骤组成：麦芽出浆(mashout)、再循环和淋洗(sparging)。

如在此所用的，“淋洗”意思是其中将热水应用于过滤的谷粒以淋洗出剩余的麦芽汁的酿造过程。

如在此所用的，“涡流”意思是一种在煮沸麦芽汁–即“麦芽汁煮沸”后，在加过酒花的麦芽汁中分离固体颗粒的过程。涡流步骤可包括麦芽汁的澄清。

如在此所用的，“麦芽汁冷却”意思是在发酵步骤期间，在加入酵母之前充分冷却麦芽汁–即，至发酵温度。

如在此所用的，“发酵”意思是在厌氧条件下，使用酵母将碳水化合物转化为醇和二氧化碳或有机酸，以产生一种发酵饮料例如啤酒。

如在此所用的，发酵的“早期阶段”是在开始填充发酵容器的24小时之内。

在一个方面，酶法水解的植物蛋白质在醪化步骤之前或期间被加入到可发酵培养基中。在另一个方面，酶法水解的植物蛋白质在过滤步骤之前或期间被加入到可发酵培养基中。在还一个方面，酶法水解的植物蛋白质在过滤步骤期间，在淋洗之前或期间被加入到可发酵培养基中。在一个方面，酶法水解的植物蛋白质在麦芽汁煮沸步骤之前或期间被加入到可发酵培养基中。在还一个方面，酶法水解的植物蛋白质在涡流步骤之前或期间被加入到可发酵培养基中。在一个方面，酶法水解的植物蛋白质在麦芽汁冷却步骤之前或期间被加入到可发酵培养基中。在还一个方面，酶法水解的植物蛋白质在发酵步骤之前或期间被加入到可发酵培养基中。在还一个方面，酶法水解的植物蛋白质在发酵步骤的早期阶段期间被加入到可发酵培养基中。

在一些方面，酶法水解的植物蛋白质在酿造发酵饮料的方法的一或多个步骤被加入到可发酵培养基中。在一个方面，酶法水解的植物蛋白质在麦芽浆和过滤步骤期间被加入到可发酵培养基中。在另一个方面，酶法水解的植物蛋白质在麦芽浆和麦芽汁煮沸步骤期间被加入到可发酵培养基中。在还一个方面，酶法水解的植物蛋白质在麦芽浆和涡流步骤期间被加入到可发酵培养基中。在另一个方面，酶法水解的植物蛋白质在麦芽浆和早期发酵步骤期间被加入到可发酵培养基中。在一个方面，酶法水解的植物蛋白质在过滤和麦芽汁煮沸步骤期间被加入到可发酵培养基中。在一个方面，酶法水解的植物蛋白质在过滤和涡流步骤期间被加入到可发酵培养基中。在还一个方面，酶法水解的植物蛋白质在过滤期间和在发酵步骤的早期阶段期间被加入到可发酵培养基中。在一个方面，酶法水解的植物蛋白质在麦芽汁煮沸和涡流步骤期间被加入到可发酵培养基中。在还一个方面，酶法水解的植物蛋白质在麦芽汁煮沸和发酵步骤的早期阶段期间被加入到可发酵培养基中。在还一个方面，酶法水解的植物蛋白质在涡流和发酵步骤的早期阶段期间被加入到可发酵培养基中。

酶法水解的植物蛋白质可在发酵的早期阶段之前或其中，以有效缩短减少邻二酮的水平至可接受水平的时间的任何量加入到可发酵培养基中，这因此使得有可能减少发酵时间或改进酒窖效率，以及特别是改进啤酒泡沫的保留时间。

在一个方面，当在醪化步骤中加入时，在计算麦芽汁体积的基础上，将酶法水解的植物蛋白质以足以达到范围从约1至约1,000g/百升(hl)的浓度的速率加入到可发酵培养基中。在另一个方面，当在醪化步骤中加入时，在计算麦芽汁体积的基础上，将酶法水解的植物蛋白质以足以达到范围从约1至约750g/hl的浓度的速率加入到可发酵培养基中。在还一个方面，当在醪化步骤中加入时，在计算麦芽汁体积的基础上，将酶法水解的植物蛋白质以足以达到范围从约1至约500g/hl的浓度的速率加入到可发酵培养基中。在一个方面，当在醪化步骤中加入时，在计算麦芽汁体积的基础上，将酶法水解的植物蛋白质以足以达到范围从约1至约250g/hl的浓度的速率加入到可发酵培养基中。在另一个方面，当在醪化步骤中加入时，在计算麦芽汁体积的基础上，将酶法水解的植物蛋白质以足以达到范围从约1至约100g/hl的浓度的速率加入到可发酵培养基中。

在一个方面，当在醪化步骤中加入时，在计算麦芽汁体积的基础上，将酶法水解的植物蛋白质以足以达到范围从约1至约30g/h的浓度的速率加入到可发酵培养基中。在另一个方面，当在醪化步骤中加入时，在计算麦芽汁体积的基础上，将酶法水解的植物蛋白质以足以达到范围从约1至约25g/hl的浓度的速率加入到可发酵培养基中。在还一个方面，当在醪化步骤中加入时，在计算麦芽汁体积的基础上，将酶法水解的植物蛋白质以足以达到范围从约1至约20g/hl的浓度的速率加入到可发酵培养基中。在一个方面，当在醪化步骤中加入时，在计算麦芽汁体积的基础上，将酶法水解的植物蛋白质以足以达到范围从约1至约15g/hl的浓度的速率加入到可发酵培养基中。在另一个方面，当在醪化步骤中加入时，在计算麦芽汁体积的基础上，将酶法水解的植物蛋白质以足以达到范围从约1至约10g/hl的浓度的速率加入到可发酵培养基中。在还一个方面，当在醪化步骤中加入时，在计算麦芽汁体积的基础上，将酶法水解的植物蛋白质以足以达到范围从约5至约30g/hl的浓度的速率加入到可发酵培养基中。在另一个方面，当在醪化步骤中加入时，在计算麦芽汁体积的基础上，将酶法水解的植物蛋白质以足以达到范围从约10至约30g/hl的浓度的速率加入到可发酵培养基中。在还一个方面，当在醪化步骤中加入时，在计算麦芽汁体积的基础上，将酶法水解的植物蛋白质以足以达到范围从约20-约30g/hl的浓度的速率加入到可发酵培养基中。

在一个方面，酶法水解的植物蛋白质以达到范围从约1至约1000g/hl的浓度的足够的速率加入到可发酵培养基中。在一个方面，酶法水解的植物蛋白质以达到范围从约1至约750g/hl的浓度的足够的速率加入到可发酵培养基中。在还一个方面，酶法水解的植物蛋白质以达到范围从约1至约500g/hl的浓度的足够的速率加入到可发酵培养基中。在另一个方面，酶法水解的植物蛋白质以达到范围从约1至约250g/hl的浓度的足够的速率加入到可发酵培养基中。在一个方面，酶法水解的植物蛋白质以达到范围从约1至约100g/hl的浓度的足够的速率加入到可发酵培养基中。在另一个方面，酶法水解的植物蛋白质以达到范围从约1至约30g/hl的浓度的足够的速率加入到可发酵培养基中。在还一个方面，酶法水解的植物蛋白质以达到范围从约1至约20g/hl的浓度的足够的速率加入到可发酵培养基中。在一个方面，酶法水解的植物蛋白质以达到范围从约1至约10g/hl的浓度的足够的速率加入到可发酵培养基中。在另一个方面，酶法水解的植物蛋白质以达到范围从约1至约5g/hl的浓度的足够的速率加入到可发酵培养基中。

在一些方面，与上述酶法水解的植物蛋白质的每个浓度相关的体积基于与酶法水解的植物蛋白质被加入的酿造发酵饮料的方法的一或多个步骤相关的体积。

在一个方面，发酵培养基通常基本上不含铵离子，除了可存在于发酵培养基的其它成分中，或由发酵培养基的其它成分生成的任何铵离子外。

本发明的酶法水解的植物蛋白质的一个非限制性用途是使用酿酒商的酵母酿造啤酒(例如pilsner类型窖藏啤酒)。酿酒商的酵母是酿造领域熟知的。酿造酵母可分类为"上部-收获"(或"上部-发酵")和"底部-收获"(或"底部-发酵")。一旦发酵完成，上部-收获酵母漂浮在啤酒表面。上部-收获酵母的一个非限制性实例是酿酒酵母(saccharomycescerevisiae)，也称为"啤酒酵母"。底部-收获酵母通常被用来生产窖藏啤酒-型啤酒。在低温下这些酵母发酵好。底部-收获酵母的一个非限制性实例是巴斯德酵母(saccharomycespastorianus)。

卡尔伯斯酵母(s.carlsbergensis)的窖藏啤酒菌株分泌一种称为蜜二糖酶的酶，使得它们水解蜜二糖(一种二糖)为更可发酵的单糖。

窖藏啤酒采用低温发酵的方法，接着在冷藏中成熟，例如酒窖或储藏室。通常用于窖藏啤酒酿造的酵母是巴斯德酵母。

其它窖藏啤酒包括基于助剂的美国窖藏啤酒。基于助剂的美国窖藏啤酒在视觉特性上类似于pilsner类型窖藏啤酒，但酿造过程是不同的。pilsner类型窖藏啤酒从大麦麦芽、水、酵母和比较大剂量的啤酒花制得，而大多数基于助剂的美国窖藏啤酒使用一部分啤酒花和大麦的一部分被替换为从玉米和大米衍生的糖。

合适的酿酒商的酵母包括酿酒酵母、巴斯德酵母菌株，及其变种。酿酒商的酵母的非限制性实例是一种从fermentis，法国sociétéindustriellelesaffre,137ruegabrielpéri,marcqenbaroeul的一个分公司可获得的，以名称saflager出售的获得专利的酵母菌株。

非限制性实例

根据下文描述的方法进行试验以比较对照酿酒与试验酿酒，其中如下所述制备的酶法水解的植物蛋白质根据在下表2中描述的以下加量速率、加入阶段和麦芽汁原始提取物加入：

表2

°p=柏拉图度(degreesplato)

对照酿酒未接受酶法水解的植物蛋白质的加量。

酶法水解的玉米蛋白质的制备：

材料：

蛋白浆料99.586重量份

磷酸钠0.302重量份

蛋白酶0.075重量份

α-淀粉酶0.019重量份

苛性钠足以调节如下所述的ph的量

盐酸足以调节如下所述的ph的量

制备程序：

1)通过加入足够的玉米谷蛋白粉份数至水中以制备具有35%的干燥固体的浆料，来制备植物蛋白质浆料。

2)用盐酸将ph调节至5.5并将α-淀粉酶(从novozymesa/s,bagsvaerd,denmark作为ban480l购得)加入到反应器中。

3)将蛋白质浆料在反应器中加热至90℃的最终温度并在搅动下保持该温度1小时。

4)然后用苛性钠和磷酸钠将ph调节至7.0并将两种从novozymesa/s获得的蛋白酶(alcalase2.4l和flavourzyme1000l)加入到反应器中。

5)于57℃进行水解反应20小时以达到最终产物中的10mg/ml的最少游离氨基氮。

6)然后通过将ph调节至4.0或通过维持在95℃的灭活温度灭活酶。

7)使用喷雾干燥器、气流干燥器或转鼓式干燥器将产物干燥至8%水分。

8)包装干燥的产物。

酶法水解的玉米蛋白质的对照和试验酿酒的制备：

酶法水解的玉米蛋白质的对照和试验酿酒的制备详述于表3中：

表3

酶法水解的大米和豌豆蛋白质的对照和试验酿酒的制备：

酶法水解的大米和豌豆蛋白质的对照和试验酿酒的制备详述于表4中：

表4

大麦麦芽质量：

阿根廷麦芽-2行大麦

大麦品种共混物：scarlett(70%)+shakira(9%)+paine(9%)+sylphide(8%)+prestige(4%)

大麦麦芽质量在表5中反映：

表5

结果：

麦芽汁参数：

对照1和试验1的麦芽汁糖分布呈现类似的结果，如表6中所示：

表6

对照3和试验6&7的麦芽汁糖分布也呈现类似的结果，显示麦芽汁质量无显著区别，如表7中所示。

表7

发酵参数：

试验1的vdk的目标值(15g/hl酶法水解玉米蛋白质，在13.0°p麦芽汁-原始提取物中)比对照1快72小时达到，如图2中所示。

试验2的vdk的目标值(10g/hl酶法水解玉米蛋白质，在13.0°p麦芽汁-原始提取物中)比对照1快48小时达到，如图3中所示。

试验3的vdk的目标值(8g/hl酶法水解玉米蛋白质，在13.0°p麦芽汁-原始提取物中)比对照1快48小时达到，如图4中所示。

试验4的vdk的目标值(10g/hl酶法水解玉米蛋白质，在18.9°p麦芽汁-原始提取物中)比对照2快38小时达到，如图5中所示。与对照2(在18.9°p麦芽汁-原始提取物中)比较，试验4(10g/hl酶法水解玉米蛋白质，在18.9°p麦芽汁-原始提取物中)获得更低的vdk峰和更快的双乙酰减少，如图6中所示。

如图7中所示，基于试验5(对麦芽汁煮沸的用量点)和试验2(对麦芽醪化的用量)的比较，发现发酵性能没有显著的差别。

试验6的vdk的目标值(15g/hl酶法水解大米蛋白质)比对照3快24小时达到，如图8中所示。

试验7的vdk的目标值(15g/hl酶法水解豌豆蛋白质)比对照3快48小时达到，如图9中所示。

质量评价-麦芽汁和啤酒参数：

如图10中所示，对照1和试验1具有类似的结果，因此，啤酒质量甚至对于试验1酿酒的较快发酵时间，也未受到负面的影响。

如图11中所示，对照3和试验6&7具有类似的结果，因此，啤酒质量未受到水解植物蛋白质用量的负面影响。

如图12中所示，当比较试验1与对照1时，对于麦芽汁和啤酒未检测出显著的颜色或苦味差异。

如图13中所示，当比较对照3和试验6&7时，对于麦芽汁和啤酒未检测出显著的颜色或苦味差异。

质量评价-双乙酰含量：

如图14中所示，对照1和试验1呈现出类似的双乙酰含量，但试验1酿酒的vdk的目标值比对照1早约72小时实现，因此，正面影响酒窖效率和啤酒产量。在图14中，左边的条柱是发酵啤酒上的双乙酰，而右边的条柱是最终或“即饮”产品上的双乙酰。

如图15中所示，对照3和试验6&7也呈现出类似的双乙酰含量，但试验6酿酒的vdk的目标值比对照3分别早约24小时和48小时实现。

质量评价-啤酒参数：

如图8中所示，对照1和试验1呈现出类似的结果，因此，酶法水解玉米蛋白质的加入未负面影响典型的啤酒质量。

表8

如图9中所示，对照3和试验6&7也呈现与对照1和试验1的结果一致的结果，因此，加入酶法水解大米和豌豆蛋白质未负面影响典型的啤酒质量。

表9

泡沫质量–保留时间评价(分析ebc方法-nibem泡沫测试仪)：

如图16中所示，在试验1酿酒中的泡沫保留时间比对照1酿酒长20秒钟或高11.4%，和因此，加入酶法水解的植物蛋白质利用正面影响试验1酿酒的泡沫质量。

泡沫质量-感官评价：

如在图17a、17b和17c中所示，试验1酿酒与对照1酿酒比较呈现出更好的泡沫质量，显示为良好的泡沫生成，小气泡和花边(lacing)形成，因此，证实加入酶法水解的植物蛋白质利用正面影响试验1酿酒的泡沫质量。图17a显示8秒钟后的试验1和对照1酿酒；图17b显示1分钟又1秒钟后的试验1和对照1酿酒；和图17c显示4分钟又1秒钟后的试验1和对照1酿酒。

虽然本发明的许多实施方案或方面已被描述，要理解这些实施方案仅仅是说明性的，而不是限制性的，并且许多修饰对本领域普通技术人员而言可变得显而易见。更进一步地，各个步骤可以任何所需次序进行(和任何所需步骤可被加入和/或任何所需步骤可被删去)。