专利名称：一种快速连续酿造不含致癌物的无醇啤酒的酿造方法
一种快速连续酿造不含致癌物的无醇啤酒的酿造方法，属于啤酒的酿造方法及酶的应用方法类。
德国、瑞士、美国、丹麦等国家的啤酒厂酿造的无醇啤酒，已畅销世界各地颇受妇女、儿童、老人、营养缺乏病人和穆斯林消费者的欢迎，所谓无醇啤酒的啤酒，并非是啤酒中绝对不含有半点酒精成份，而是其中酒精含量在0.2-0.6%之间的低酒精度饮料。无醇啤酒之所以受到广大的消费者欣赏，其原因在于无醇啤酒中含有人体必须营养物质-氨基酸的含量超出一般啤酒含有的氨基酸1-4倍，而且无醇啤酒糖度低、酒精少、泡沫丰富、口味清爽，有酒花香氯，是一种对人体健康很有价值的营养饮料。
现在市售的无醇啤酒，是以大麦芽为原料，经糖化发酵酿造而成的，这就降了饮用价值，更主要阻碍了无醇啤酒工业的飞速发展。其主要缺点为一是采用大麦酿造的无醇啤酒中含有致癌物质二甲基亚硝胺和黄曲霉素B1、常饮不利人体健康，二是大麦属于低产作物，采用大麦芽酿造无醇啤酒是在浪费耕地，减产粮食，降低国家经济收入、三是酿造工艺方法复杂落后，为了把已经酿造成的啤酒中的酒精含量降到符合无醇啤酒含有酒精量0.2-0.6%之间，一般要采用下述方法来完成1、采用高分子或其他吸附酒精材料除去过剩的酒精，2、采用真空蒸发方法除去酒精，3、选用特种酵母限制发酵来减少酒精。从上述三种方法来说都是在浪费能源，延长生产周期，降低啤酒风味，增加啤酒成本，更大的危害是啤酒中含有致癌毒物二甲基亚硝胺和黄曲霉素B1的存在。
本发明的目的在于提供一种不用大麦芽为原料，来达到节约耕地，增产粮食，节约能源，缩短生产周期，保持啤酒风味、增加氨基酸含量，有利人体健康，大幅度降低啤酒成本的快速酿造不含致癌物的无醇啤酒的酿造方法。
本发明的目的是这样实现的它是以谷物为原料，如以小麦、大麦、稞麦、玉米、稻米、粙米、小米、高粱米、苡米中的一种或者它们的混合物为原料，外加酶制成啤酒用糖浆，然后经发酿处理酿造成不含致癌物无醇啤酒。本发明选用的原料，是除去胚脐的玉米细粉，除去皮壳的小麦细粉，除去皮壳的大麦细粉，除去皮壳的稞麦细粉，除去皮壳的大米细粉，除去皮壳的粙米细粉，除去皮壳的小米细粉，除去皮壳的高粱米细粉，除去皮壳的苡米细粉中的一种或它们的混合物。本发明所用的酶是二组混合酶，它包括微生物淀粉酶，微生物异淀粉酶，微生物糖化酶，微生物蛋白酶，植物糖化酶和植物蛋白酶。酶的添加量为每100份原料加入第一组混合酶0.05-4重量份、第二组混合酶0.03-3重量份。第一组混合酶中包括微生物淀粉酶，微生物蛋白酶和植物蛋白酶，第二组混合酶中包括微生物异淀粉酶，微生物糖化酶或植物糖化酶、植物蛋白酶和微生物蛋白酶、其中所谓的酶包括微生物淀粉酶，如BF7658淀粉酶(市售商品名称)等，微生物蛋白酶，如1398蛋白酶，166蛋白酶，3942蛋白酶，(均为市售商品名称)等，微生物糖化酶、如B-糖化酶(市售商品名称)等，植物糖化酶、如B-糖化酶(市售商品名称)等，植物蛋白酶、如木瓜酶、菠萝酶、(市售商品名称)等，微生物异淀粉酶、如10016菌酶(市售商品名称)等。
上述所说的两组混合酶分别为第一组混合酶中，微生物淀粉酶占40-80%(重量)植物蛋白酶或微生物蛋白酶或它们的混合物占60-20%(生量)。第二组混合酶中，微生物异淀粉酶、微生物糖化酶或植物糖化酶或它们的混合物占20-60%(重量)、微生物蛋白酶或植物蛋白酶或它们的混合物占40-80%(重量)。
本发明的实施步骤为向糖化锅内投入酿造用水720-800公斤在搅拌下加入化学纯氯化钙300-450克，除去胚脐的玉米细粉175-185公斤，随之加入第一组混合酶800-1200克，在继续搅拌下调PH值6、1-7、8，使酶彻底溶解，使玉米细粉完全浸透后，将溶液升温至38-48℃、保温120-180分钟。然后以板框过滤机滤除玉米细粉，将滤液打回糖化锅中，再加入滤出的玉米细粉重量的二分之一量(余下的二分之一玉米细粉可生产白酒、酒精、食品、铅糖、高果糖浆或食用淀粉等等)在搅拌均匀后，调PH值6、1-7、8加热至75-95℃，此间以碘液检视，待溶液呈棕色时将温度降至40℃后，再加入第二组混合酶500-1000克，在40-60℃下保温60-120分钟，然后升温煮沸3分钟，降至80-90℃以板框过滤机除去玉米糟渣、再将糖浆打入糖化锅内、加入新鲜酒花1-2公斤，调PH值5、3-5、4、煮沸40-60分钟，分去酒花，将糖浆泵入高位密封或密封加压沉淀槽内沉淀冷却以备发酵工序使用。
本发明的发酵方法，既可使用间歇式常规发酵法，又可使用连续发酵方法，间歇式方法是将贮放在上述沉淀槽中的啤酒专用糖浆打入前酵池内，加入糖浆量的0、6-2%酵每在7-9℃下发酵，待发酵液中的酒精容量达到0、2-0、6%时即打入贮酒缶中，在温度-1-1、5℃下，向贮酒缶中的啤酒中冲加食用二氧化碳，至啤酒中的二氧化碳容量达0、4-0、45%时即结束冲加，并静5-7天，经检验分析认为符合质量标准时即可滤酒，灌装。连续发酵法是将贮存在上述沉淀槽中的糖浆，通过连续发酵器中的固定化酵母或悬浮体酵母发酵，使糖浆中的糖度快下降，使酒精含量一次达到0、2-0、6%，随之经过薄板冷器降至-1-1、5℃经过管路连续不断的流入贮酒缶中，在贮酒缶满缶后，即可在温度-1-1、5℃下向贮酒缶内的不含致癌物无醇啤酒中缓缓冲加二氧化碳以饱和酒体，所用的二氧化碳可用本厂生产的或市售的食用二氧化碳，待啤酒中的二氧化碳含量达到0、4-0、45%时，再静置恒温5-7天，并按常法管理，待啤酒质量达到规定标准即可滤酒灌装。
本发明的连续发酵器的结构材料可用碳钢板制成，内耐酸陶瓷、玻璃木质板块或不锈钢材，发酵器是立式管状，内容1500公升(可按生产量增减容量)上下两端各以法兰封头密封，器壁外部夹套通入冰水保温器中上下各附筛板发酵器的上封头上装有压力表，放空伐，二氧化碳排出管和测温管，在封头之下约10cm处设啤酒溢流口，以管路连接在冷却器如薄板冷却器降至-1-1、5℃，随同排出的二氧化碳一并流入贮酒缶中，此间一部分二氧化碳被啤酒吸收，一部二氧化碳充满贮酒缶排出缶内空气免于啤酒被杂菌污染。发酵器的下封头上设有排污口测温管，无菌空气加入管，和糖浆加料口，加料口以管路连接流量计，冷却器，高位沉淀槽均以伐门控制，发酵器的中部放入固定化酵母筛板多块(二块以上)或放入悬浮酵母筛板多块(二块以上)数量多少可随产量多少增减，固定化筛板的制作与常法相同，是以多孔木质板材经灭菌干燥浸入零代酵母泥的溶液中吸附制成，悬浮酵母体筛板的制作则是将3-4代的酵母泥，在无菌条件下填充筛板上的细穴，孔道及圆周孔穴，以相等的间距组成整体加入发酵器内。
下面举例对本发明的方法做详细说明例1、向糖化锅中投入酿造用水720公斤，在搅拌下加入化学纯氯化钙350克，除去胚脐的玉米细粉180公斤，随之加入第一组混合酶1200克，在搅拌下调PH值7、2，使酶彻底溶解，使玉米细粉完全浸透，然后将溶液升温至40℃，继续搅拌180分钟，然后以板框过滤机或过滤槽滤除玉米细粉总量的二分之一量，在搅拌均匀后，调PH值6、4，加热至88℃，此间以碘液检视，待溶液呈棕色时将温度降至40℃，同时加入第二组混合酶600克，在54℃下保温60分钟，然后升温煮沸3分钟，在80-90℃中以板框过滤机除去玉米糟渣，再将糖浆打回糖化锅中，加新鲜酒花1、2公斤，调PH值5、3，煮沸60分钟，分去酒花渣，将制成的糖浆泵入高位密封或密封加压沉淀槽中沉淀冷却。其间歇发酵方法是将沉淀槽中的糖浆经薄板冷却器降至7℃流入池内，再加糖浆量0、6-1%的酵母进行发酵，按常法管理，待至发酵液中的酒精含量达到0、5-0、6%时，再经薄板冷却器将温度降至-1-1、5%，打入贮酒缶，同时向贮酒缶内的啤酒中缓缓冲加二氧化碳(食用品)至啤酒中的二氧化碳含量达到0、4-0、45%时即停止冲加，并按常法封缶保压，静置5-7天，经取样分析认为质量符合不含致癌物无醇啤酒质量标准时，即可滤酒，灌装。连续发酵方法为在连续发酵开始操作之前，先将发酵器清洗灭菌或用高压蒸汽冲刷，然后将制成的固定化酵母筛板或悬浮酵母筛板投放入发酵器中(制作筛板的酵母用量一般为糖浆量的5-10%重量)随之打开高位沉淀槽管路伐门，使槽内的糖浆经薄板冷却器降至9℃流入发酵器的溢流口处闭伐门，立即密封以防污染，同时检查高位沉淀槽，冷却器流量计和发酵器之间的管路、伐门、检查连接在发酵器、冷却器、二氧化臧排出管和贮酒缶之间的管路伐门是否泄露，检查压力表，插入温度计，关闭取样管，打开放空伐，经全面查认为无误，再将无菌空气管伐门打开间断向发酵缶内送气，约经12-24小时，待发酵器内的啤酒质量达到规定标准时，即可打开高位沉淀槽管路伐门，使发酵器中的啤酒以等的流量进入冷却器降至-1-1、5℃，于此同时打开二氧化碳排出管伐门使发酵器内的二氧化碳气随着流出的啤酒流入贮酒缶内，其间一部二氧化碳气被啤酒吸收，一部分二氧化碳充满贮酒缶的空间排出缶空气，连续发酵的啤酒因二氧化碳气含量不定，需在啤酒进入贮酒缶后，在品温-1-1、5℃下，冲加食用一氧化碳，待啤酒中的二氧化碳含量达到0、45-0、5%时，停止冲加并在1-2℃下静置5-7天，经分析质理达到规定标准时即可滤酒灌装。
例2、原料配方除去皮壳的小麦细粉150公斤，除去皮壳的灿米细粉50公斤，加入第一组混合酶1800克，第二组混合酶1200克，其它工艺方法与例1同。
例3、原料配方除去皮壳的大麦细粉100公斤，除去皮壳的大米细粉85公斤，加入第一组混合酶1800克，第二组混合酶1300克，其他工艺方法与例1同。
例4、原料配方除去皮壳的高粱米细粉100公斤，除去皮壳的小麦细粉85公斤，加入第一组混合酶2000克，第二组混合酶1200克，其他工艺方法与例1同。
例5、原料配方除去皮壳的小米细粉140公斤，除去皮壳的小麦细粉50公斤，加入第一组混合酶1600克，第二组混合酶1200克，其他工艺方法与例1同。
本发明的优点在于1、原料国产不需进口，来源广泛，价格低廉，原料成本低。经济效益高。
2、本发明的酿造方法，节约能源，节约粮食，简化生产设备，大幅度降低啤酒成本，有利于厂家国家经济增收。
3、本发明的酿造方法，生产周期短发酵速度快，以酿造一吨不含致癌物无醇啤酒为例，常规生产方法需要15-20天，而采用本方法酿造一吨不含致癌物无醇啤酒时只需约10小时。
4、采用本方法酿造的无醇啤酒、不懂理化指标，感观指标，均可符合德国、瑞士、美国、丹麦等国家生产的无醇啤酒指标更大的特点是无醇啤酒不含致癌物质二甲基亚硝胺和黄曲霉毒素B1，有利人体健康。
权利要求
1.一种快速连续酿造不含致癌物的无醇啤酒的酿造方法，它包括制取糖浆和发酵过程，其特征在于以谷物为原料，每100重量份原料中加入第一组混合酶0.05-4重量份，第二组混合酶0.03-3重量份和0.12-0.3重量份氯化钙酶保护剂其中两组混合酶分别为第一组混合酶包括微生物淀粉酶、微生物蛋白酶和植物蛋白酶、第二组混合酶包括微生物异淀粉酶、微生物糖化酶或植物糖化酶、植物蛋白酶或微生物蛋白酶、其酿造方法为向糖化锅内投入酿造用水在搅拌下加氯化钙、和除去胚脐的玉米细粉，再加入第一组混合酶、调PH值6.1-7.8在搅拌下使酶彻底溶解、使玉米细粉完全浸透后、在38-48℃下保温120-180分钟、然后滤去原料玉米细粉、将滤液打回糖化锅内、随之再将滤出的玉粉细粉的二分之一量(重量(重量)重新加入糖化锅中，在搅拌下调PH值6.1-7.8，加热至75-95℃，保温20-40分钟，此间以碘液检视，待溶液呈棕色时，降温至40℃，随之加入第二组混合酶500-1000克、在40-60℃下保温60-120分钟，升温煮沸3分钟，在80-90℃下过滤去糟、再将糖浆打回煮沸锅内，加入新鲜酒花，调PH值5.3，煮沸40-60分钟，分去酒花渣、将制成的啤酒专用糖浆泵入高位密封沉淀槽中沉淀冷却，经间歇法或连续法发酵即酿制成含有0.5-0.6%酒精的不含致癌物无醇啤酒、再将酿制的啤酒通过冷却器、如薄板冷却器降至-1-1.5℃进入贮酒缶，同时向缶内的啤酒中缓缓冲加食用二氧化碳饱和酒体、待啤酒中的二氧化碳含量达到0.40-0.5%时停止冲加并静置5-7天，按常法滤酒，灌装。
2.根据权利要求1的酿造方法，其中所述的第一组混合酶中，微生物淀粉酶占40-80%(重量)植物蛋白酶或微生物蛋白酶或它们的混合物占60-20%(重量)。
3.根据权利要求1的酿造方法，其中所述的第二组混合酶中，微生物异淀粉酶、微生物糖化酶或植物糖化酶或它们的混合物占20-60%(重量)植物蛋白酶或微生物蛋白酶或它们的混合物占80-40%(重量)。
4.根据权利要求1的酿造方法，其中所述的谷物原料为除去皮壳的小麦细粉，除去皮壳的大麦细粉，除去皮壳的稞麦细粉，除去皮壳的燕麦细粉，除去皮壳的大米细粉，除去皮壳的粙米细粉，除去皮壳的糯米细粉，除去皮壳的苡米细粉，除去皮壳的小米细粉，除去皮壳的高粱米细粉，除去胚脐的玉米细粉中的一种或它们的混合物。
全文摘要
一种快速连续酿造不含致癌物的无醇啤酒的酿造方法，已知的无醇啤酒是以大麦牙为主要原料酿制而成的，它不仅原料成本高、生产周期长，而且啤酒中含有致癌物质二甲基亚硝胺、黄曲霉毒素B1，常饮不利人体健康。本发明提供了一种以除去皮壳的稻米、籼米、糯米、小米、高粱米、苡米、小麦、大麦、稞麦、燕麦和除去胚脐的玉米细粉等谷物中的一种或它们的混合物的细粉为原料，外加酶制成啤酒专用糖浆，经快速连续发酵酿造不含致癌物无醇啤酒的新方法。
文档编号C12C11/00GK1065487SQ9110182
公开日1992年10月21日 申请日期1991年4月2日 优先权日1991年4月2日
发明者孔兆钦, 孔宪一, 孔宪法, 石福龙 申请人:孔兆钦