专利名称：一种降低制麦损失的啤酒大麦制麦的方法
技术领域：
本发明涉及降低啤酒大麦发芽过程中的制麦损失的方法，属于啤酒生产技术和环境保护领域。
背景技术：
大麦(H. vulgare，L)通过浸麦、发芽、干燥焙焦和除根四道工序制成麦芽即为制麦。麦芽主要用于食品、医疗、饲料和酿造，其中作为啤酒酿造原料是其主要用途。在制麦过程中，由于浸麦、发芽、干燥和除根等过程，使得大麦有一部分物质损失，这部分损失即为制麦损失，制麦损失一般来自三个方面①在浸麦过程中，由于大麦中的部分干物质溶解到水中或者浮于水中，被浸麦水带走的这一部分损失；②从浸麦阶段一直到焙焦结束，由于大麦进行呼吸消耗而带来的一部分损失在制麦过程中，大麦消耗自身物质，生长出根芽，而根芽在除根阶段被除去带来的一部分损失。在制麦过程中，总损失一般在9 14%左右。2011年我国啤酒麦芽消耗量约为520万吨，每年由于制麦会损失46. 8 72. 8万吨的原料大麦，每减少1%的制麦损失，就能少损失5. 2万吨原料大麦。按2012年4月国内大麦均价2451元/吨计算,合计能减少成本损失I. 27亿元。从环境保护角度看，每减少1%的制麦损失，我国就会减少5. 72 6. 05万吨的CO2的排放量，减少制麦损失有着显著的经济效益和环境效益。因此，应在不影响麦芽品质的基础上，尽量减少制麦损失。在制麦损失中，会有5 10%的呼吸损失管敦仪.啤酒工业手册[M].北京中国轻工业出版社，1998.。这是由于大麦发芽时部分糖类物质经转换进入三羧酸循环(TCA)或乙醛酸循环，彻底氧化成CO2和H20。两个循环途径的代谢产物都有苹果酸，苹果酸经苹果酸脱氢酶催化与草酰乙酸相互转化。苹果酸脱氢酶(malate dehydrogenase,简称MDH)普遍存在于生物体中，是三羧酸循环中的关键酶之一Goward C R, NichollsD J. Malate dehydrogenase: a model for structure, evolution, and catalysis[J].·Protein Sci.，1994，3 (10) : 1883 1888.。如果钝化MDH的活力，便可减缓大麦呼吸对糖类物质的消耗，进而减少制麦损失。研究表明，Zn2+对生物体的MDH有抑制作用，汪少芸等汪少芸，叶秀云，饶平凡.绿豆中苹果酸脱氢酶的性质及生物进化的研究.中国食品学报，2006，6 (I): 262 266.研究了几种金属离子对绿豆中苹果酸脱氢酶的作用，发现K+对酶有激活作用，Ca2+和Mg2+则无明显影响，Zn2+、Pb2+、Gu2+对酶活有一定抑制作用。Zn2+是人体内所必需的一种重要微量元素，同时也是人体内多种酶的组成元素，其体内含量在微量元素中仅次于铁。在生物体内，Zn2+主要存在于蛋白质和各种金属酶中，Zn2+被融合到生物大分子中，调节各种酶的活性，参与生物体内的各种代谢过程。研究表明，Zn2+对于麦芽淀粉酶和磷酸酶是一种激活剂，适量的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，缩短糖化时间，降低糖化醪液的PH，改善醪液的缓冲性。Zn2+在啤酒酿造过程中可起到催化剂作用，与氨基酸结合形成Zn-氨基酸螯合物，可激活酶提高酶的作用；促进蛋白质合成及其稳定性；缓解某些金属离子的毒性作用，促进挥发物质的产生和双乙酰的还原，缩短发酵时间，提高啤酒质量；但含量过量会使啤酒非生物稳定性降低，影响啤酒质量祝忠付，锌离子在啤酒酿造中的作用与控制.酿酒科技，2003,6:65 67。
发明内容
本发明的目的在于提供一种降低制麦损失的啤酒大麦制麦方法，该方法简单易行、利于工业推广应用。本发明的降低制麦损失的啤酒大麦制麦的方法是采用如下技术方案来实现的。本发明的一种降低制麦损失的啤酒大麦制麦方法，该方法包括浸麦步骤，在所述的浸麦步骤中加入Zn2+。本发明的技术方案中，所述Zn2+在浸麦体系中的浓度为O. 1-3. Ommol/L，优选为
O.3-2. lmmol/L,更优选为 I. 2mmol/L。 本发明的优选技术方案中，所述浸麦中浸麦次数为1-5次,其中在最后一次浸麦时加入Zn2+。本发明的技术方案中，所述的大麦优选澳洲大麦、北美大麦、欧洲大麦和亚洲大麦。本发明所述的Zn2+，可以来源于本领域技术人员根据现有技术和公知常识选择能够实现本发明技术效果的一种含Zn2+化合物或者多种含Zn2+化合物以任何比例混合的混合物；其中优选来源于醋酸锌、乳酸锌中的一种或醋酸锌和乳酸锌以任何比例混合的混合物。本发明所述浸麦体系是由大麦和浸溃大麦的液体来构成。本发明所述大麦浸麦米用四浸八断的浸麦工艺。即，将洗净后的大麦先浸水4h、然后断水8h为一次浸麦周期的浸麦方法(一次浸麦周期为12个小时)。根据大麦的品种以及大麦浸麦需要的不同可以反复进行1-5次浸麦。本发明采用在大麦浸麦步骤中最后一次浸麦时，添加Zn2+，实现了制麦过程中对大麦呼吸链中关键酶MDH的抑制，解决了呼吸损失大的问题，有效地降低了制麦损失，提高大麦的利用率。这种方法简单易行，符合食品添加剂安全要求，利于工业推广应用。
图IaZn2+对澳洲大麦呼吸损失和制麦损失的影响图IbZn2+对北美大麦呼吸损失和制麦损失的影响图IcZn2+对欧洲大麦呼吸损失和制麦损失的影响图IdZn2+对亚洲大麦呼吸损失和制麦损失的影响
具体实施例方式下述非限制性实施例可以使本领域的普通技术人员更全面地理解本发明，但不以任何方式限制本发明。本发明所述降低制麦损失的啤酒大麦制麦方法，包括如下步骤a.浸麦及发芽大麦样品过筛后，用自来水清洗，洗去浮麦和杂质。将处理好的大麦浸于水中，进行浸麦，液面浸过大麦表面，浸麦米用浸水4h、断水8h为一次浸麦周期的浸麦方法,根据大麦的品种以及大麦浸麦需要的不同可以反复进行I 一 5次浸麦,在最后一次浸麦时加入Zn2+, Zn2+在浸麦体系中的浓度为O. 1-3. Ommol/L。在整个浸麦过程中，浸麦温度为16°C，相对湿度控制在90%。最后一次浸麦结束后，大麦在发芽温度为16°C,相对湿度为90%的条件下发芽3-5d，发芽期间每8h翻麦一次，发芽结束后，即可得到绿麦芽。所述大麦可选自欧洲大麦、澳洲大麦、北美大麦、亚洲大麦；其中，欧洲大麦、澳洲大麦、北美大麦经过4次浸麦,发芽时间为4d,亚洲大麦经过5次浸麦,发芽时间为5d。所述浸麦体系为由大麦和浸溃大麦的液体来构成。步骤a的浸麦以及发芽均在制麦仪中进行，所述制麦温度及相对湿度都是制麦仪控制的条件，即浸麦和发芽环境的条件。b.干燥焙焦及除根将在步骤a中得到的绿麦芽放入烘箱中，依次在40°C 8h，50°C 8h，60°C 2h，70°C 2h，85°C 4h的循序进行烘干焙焦后除掉麦芽根，即可制成成品麦芽。在本发明的大麦制麦方法中，各种指标的检测及其检测方法为如下( I)呼吸损失和制麦损失的测定在步骤a中得到的绿麦芽放入烘箱中85°C烘干4h，测定呼吸损失和制麦损失。呼吸损失和制麦损失测定计算测定干燥完成后制成的麦芽质量；对麦芽进行除根后再测定其质量，并测定除根前或除根后麦芽的绝干千粒重。制麦损失的计算公式为
权利要求
1.一种降低制麦损失的啤酒大麦制麦方法，该方法包括浸麦步骤，其特征在于在所述的浸麦步骤中加入Zn2+。
2.根据权利要求I所述的大麦制麦方法，其特征在于所述Zn2+在浸麦体系中的浓度为O.1-3. Ommol /I,η
3.根据权利要求I所述的大麦制麦方法，其特征在于所述浸麦中浸麦次数为1-5次,其中在最后一次浸麦时加入Zn2+。
4.根据权利要求I所述的大麦制麦方法，其特征在于所述Zn2+来源于醋酸锌、乳酸锌中的一种或者以任何比例混合的醋酸锌和乳酸锌的混合物。
5.根据权利要求I所述的大麦制麦方法，其特征在于所述的大麦包括澳洲大麦、北美大麦、欧洲大麦和亚洲大麦。
全文摘要
本发明公开一种降低制麦损失的啤酒大麦制麦方法。本方法包括浸麦步骤，所述浸麦中浸麦次数为1-5次，其中在最后一次浸麦时添加Zn2+，Zn2+在浸麦体系中的浓度为0.1-3.0mmol/L。采用本发明的方法，实现了在大麦发芽时对呼吸作用的抑制，解决了大麦发芽时制麦损失较大的问题，有效地提高了大麦的利用率。同时，这种方法简单易行，利于工业推广应用。
文档编号C12C1/02GK102943013SQ20121038270
公开日2013年2月27日 申请日期2012年10月10日 优先权日2012年10月10日
发明者安家彦, 王越, 朱重悦, 侯韶伟 申请人:大连工业大学