专利名称：麦芽制造工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及麦芽制造工艺，尤其涉及啤酒酿造工业用麦芽的制造工艺。
背景技术：
麦芽是啤酒生产的最主要原料之一。在由大麦或小麦生产麦芽的过程中，通过创造麦粒发芽的适宜条件，利用麦粒自身的发芽能力，生产出符合一定质量要求的麦芽。麦粒通过发芽产生包括淀粉酶，蛋白酶和糖化酶在内的一系列生命活动所需酶系。用麦芽生产麦汁的过程中，这些酶将包含在麦芽中的淀粉，蛋白质等大分子转化成可供啤酒酵母利用的小分子营养成分。麦芽制造一般包括原料麦浸泡、发芽、烘干和抛光过程。然而在发芽过程中，会有一部分的麦粒是不会生长成麦芽的，这部分麦粒是所谓的死麦。发芽率的高低影响麦汁生产过程的糖化能力和淀粉转化率。另外，现有技术中的发芽时间较长，往往需要92小时左右，虽然延长发芽的时间能在一定程度提高发芽率，但影响了麦芽工厂生产效率，且因为发芽需在调温调湿条件下进行，延长发芽时间还会增加能源消耗，同时会增加制麦工厂的管理成本等。因此，本领域需要一种能提高发芽速度和发芽率，改善产品品质，降低制麦工厂的能耗，提高生产效率的方法。
发明内容
本发明的目的是提供一种改进的麦芽制造工艺，以缩短发芽时间和提高发芽效率。本发明提供一种麦芽制造工艺，在原料麦的浸泡过程或发芽过程使用纤维素酶降解麦粒外壳。在具体实施方式
中，在浸泡过程使用纤维素酶。在具体实施方式
中，浸泡过程包括首次浸泡(湿浸)、干浸和再次浸泡(湿浸)，其中在首次浸泡或再次浸泡时使用纤维素酶。在具体实施方式
中，纤维素酶的用量优选为10克/吨原料麦以上，更优选为100 克/吨原料麦以上。在具体实施方式
中，纤维素酶的用量为10 3000克/吨原料麦。在具体实施方式
中，纤维素酶的用量为100 3000克/吨原料麦。在具体实施方式
中，所述纤维素酶为来源于里氏木霉的kbsteep Malt酶制剂、来源于黑曲霉的L0NGSHENASE酶制剂或它们的组合。本发明利用纤维素酶降解麦粒外壳，使水分更易进入麦粒，从而促进麦粒发芽，缩短了发芽时间，提高了发芽率，而且麦芽的品质也有所提高。本发明不改变麦芽制造的总体步骤，不增加生产设备，仅通过增加一种配料就可达到缩短生产时间、提高生产效率和为制麦工厂降低能耗的效果。
具体实施例方式发明人通过研究和分析发现，麦粒的发芽速度和发芽率与水分进入麦粒内部的速度(时间快慢)有较大关系，而麦粒外壳则是使水分不易进入麦粒内部主要屏障。本发明在麦芽制造过程中添加纤维素酶降解麦粒外壳的纤维素，使水分更易进入，从而促进麦粒发芽，也促进了麦芽自身酶系的生长。本发明对所用的纤维素酶的来源、酶活力和制剂形态没有特别的要求，可以使用市售的食品、酿造和生物工业用常规纤维素酶制剂。工业上一般使用真菌发酵生成纤维素酶，例如，使用米糠等纤维质碳源为原料，经选育的里氏木霉(Trichoderma reesei)和黑曲霉(Aspergillus niger)液体深层发酵，提取纯化得到纤维素酶制剂产品。纤维素酶不是一个单一的酶，而是主要由葡聚糖内切酶(EC3.2. 1.4)，葡聚糖外切酶(EC3.2. 1.91)，β-葡萄糖苷酶(EC3.2. 1.21)三个主要成分组成的诱导型复合酶系。这些酶协同作用就能水解纤维素的β _1，4糖苷键，使纤维素变成纤维二糖和葡萄糖，从而使主要由纤维素构成的麦粒外壳得到降解。在实施本发明时，原料麦的浸泡过程和/或发芽过程均可使用纤维素酶，优选在浸泡过程中使用。如在浸泡过程中使用纤维素酶，酶可以在浸泡开始前与原料麦一起与浸泡水混合，或在浸泡开始时或开始后直接投入浸泡水中混勻并与麦粒充分接触一定时间即可。根据本发明的原理，本领域普通技术人员可以容易地经过简单的定量试验确定纤维素酶制剂的添加量。通常，在本发明的麦芽制造工艺中，增加纤维素酶的用量有利于提高发芽速度。优选的纤维素酶添加量为10克/吨原料麦以上，更优选的添加量为100克/吨原料麦以上。虽然较多的酶添加量并未观察到对麦芽制造工艺和麦芽产品有不利影响，但考虑到纤维素酶的添加成本，一般地，纤维素酶的添加量不高于3000克/吨原料麦。纤维素酶活力的测定一般有CMC法，FPA法和BG酶活法三种。本文的实施例中用 FPA酶活(滤纸酶活)来评估纤维素酶降解纤维素的能力。这适合反映降解麦粒外壳能力的大小，因为麦粒的纤维素是未经外界处理的高度结晶化结构。本发明具体实施方式
中，纤维素酶的添加量以FPA酶活单位(实施例部分有描述)计优选为5，000酶活单位/吨原料麦以上，更优选为50，000酶活单位/吨原料麦以上。下面结合实施例，以大麦芽制造过程为例对本发明作进一步详细说明。但这些实施例对小麦为原料制造麦芽同样适用。麦芽制造方法浸泡精选的啤酒大麦10公斤，清洗后加入至约10升浸泡水中(以保持水淹没麦粒即可)，在约20°C下首次浸泡8小时后滤掉水，再干浸8小时，然后再加水再次浸泡8小时。发芽将浸泡后大麦转入带有网格透气结构的小发芽盒中，铺成合适高度。将小盒置于麦芽车间的实际发芽箱中，保持18-20°C通风，开始发芽。每M小时喷淋一次水，使得麦芽含水量达到约45%。定期观察发芽长度，当发芽长度为麦粒自身长度的70% 100% 时，记录发芽时间，并将麦芽转移到烘箱。烘干将湿麦芽转移到烘箱后，55-65°C下烘至麦芽含水量小于10%，在升温至约85°C烘至麦芽含水量小于5%。得到麦芽产品。纤维素酶制剂实施例所用纤维素酶制剂为不同来源和酶活的市售酶制剂产品(见表1)。表 1
商品名来源20°C下测定的FPA 酶活(滤纸酶活)SEBSteepMalt里氏木霉发酵、提取和纯化得到500单位/gLongshenase黑曲霉发酵、提取和纯化得到210单位/g每小时水解滤纸纤维素产生1 μ mol还原糖的酶量定义为一个酶活单位。对照例(不添加纤维素酶)按前述制造方法制备麦芽产品。观察并记录发芽情况和发芽率，其中记录的发芽时间为92小时。实施例1按前述制造方法制备麦芽产品，另外将10克SEBSte印Malt酶与10公斤原料大麦一起加入首次浸泡水。观察并记录发芽情况和发芽率。其中记录的发芽时间为68小时。实施例2按前述制造方法制备麦芽产品，另外将5. 0克SEBSte印Malt酶与10公斤原料大麦一起加入首次浸泡水。观察并记录发芽情况和发芽率。其中记录的发芽时间为68小时。实施例3按前述制造方法制备麦芽产品，另外将2. 5克SEBSte印Malt酶与10公斤原料大麦一起加入首次浸泡水。观察并记录发芽情况和发芽率。其中记录的发芽时间为68小时。实施例4按前述制造方法制备麦芽产品，另外将30克Longshenase酶与10公斤原料大麦一起加入首次浸泡水。观察并记录发芽情况和发芽率。其中记录的发芽时间为65小时。实施例5按前述制造方法制备麦芽产品，另外将15. 0克Longshenase酶与10公斤原料大麦一起加入首次浸泡水。观察并记录发芽情况和发芽率。其中记录的发芽时间为70小时。实施例6按前述制造方法制备麦芽产品，另外将8. 0克Longshenase酶与10公斤原料大麦一起加入首次浸泡水。观察并记录发芽情况和发芽率。其中记录的发芽时间为85小时。取对照例和实施例1-6的麦芽产品进行糖化试验，以观察添加纤维素酶对糖化过程和糖化收率的影响。糖化方法将50克大麦芽粉碎至细粉；加入至200毫升预热至46°C的水中；维持该温度下搅拌30分钟；升温至70°C ；
加100毫升70°C的水；保持70 V继续搅拌60分钟；立即降至室温，定容至450克的量；过滤得到麦汁。糖化时间在上述保持于70°C期间取样作淀粉试验，确定所需糖化时间。表2中示出了各实施例和对照例的结果。表权利要求
1.一种麦芽制造工艺，其特征在于，在原料麦的浸泡过程或发芽过程使用纤维素酶降解麦粒外壳，所述原料麦为大麦或小麦。
2.如权利要求1所述的麦芽制造工艺，其中在浸泡过程使用纤维素酶。
3.如权利要求1所述的麦芽制造工艺，其中在浸泡过程包括首次浸泡、干浸和再次浸泡，其中在首次浸泡或再次浸泡时使用纤维素酶。
4.如权利要求1至3的任一项所述的麦芽制造工艺，其中纤维素酶的用量为10克/吨原料麦以上。
5.如权利要求4所述的麦芽制造工艺，其中纤维素酶的用量为100克/吨原料麦以上。
全文摘要
本发明提供一种麦芽制造工艺，在原料麦的浸泡步骤或发芽步骤使用纤维素酶。通过纤维素酶降解麦粒外壳，使水分更易进入麦粒或进入麦粒的速度加快，从而促进麦粒发芽，缩短了发芽时间，提高了发芽率，为麦芽生产商节能降耗，改善了麦芽的品质，提高了麦芽生产商的生产效率。
文档编号C12C1/027GK102311895SQ20101022845
公开日2012年1月11日 申请日期2010年7月9日 优先权日2010年7月9日
发明者不公告发明人 申请人:广州隆生生物科技有限公司