本发明涉及一种铁皮石斛啤酒的制备方法，特别是涉及一种高起泡性和高泡持性的霍山铁皮石斛啤酒的制备方法。
背景技术：
铁皮石斛，为兰科石斛兰属多年生草本植物，喜温暖潮湿环境，主要分布于中国安徽、浙江、福建等地。铁皮石斛茎直立，圆柱形，长9-35厘米，粗2-4毫米，不分枝，具多节，可入药，属补益药中的补阴药，可益胃生津，滋阴清热。
霍山铁皮石斛，又称万丈须，是石斛中的极品，是国家濒临灭绝的珍稀药材。霍山铁皮石斛富含多糖、氨基酸和石斛碱、石斛胺碱等十多种生物碱。经中国医学科学院药用植物研究所鉴定：多糖含量为16.974%，总生物碱含量为0.026%。能有效提高机体免疫功能，对人体眼、咽、肺。胃、肠、肾等器官和血液、心血管等疾病有特殊疗效。能抗白内障，延缓衰老，抗突变，抗肿瘤。霍山石斛的功能性成分，也为其所制啤酒提供了一定的保健功能。
泡沫是评价啤酒的重要感官指标之一，泡沫在带给消费者视觉、触觉享受的同时，也引起消费者的品尝欲望。啤酒的泡沫主要是由二氧化碳、起泡蛋白与异葎草酮等组成的复合体，通过蛋白质分解产物、酒花苦味物质、少量脂类、金属离子及带电多糖等成分构成，其中最重要的是泡沫蛋白成分。
啤酒的泡沫性能包括起泡能力、起泡外观、泡沫持久性和泡沫的附着力等。泡沫的泡持性即泡沫稳定性，是指泡沫形成后至泡沫消失所持续的时间。提高啤酒泡持性就需要增加有利于泡沫形成的物质因素，增加啤酒中表面活性物质含量，注意加工啤酒时麦芽溶解度要适当，过分溶解的麦芽蛋白质分解过分，高中分子氮相对减少，将降低蛋白质作为天然泡沫稳定性的作用；其次是控制糖化时蛋白质分解温度，以提高高中分子蛋白质含量；再者，醪液的ph值宜控制在5.6左右。此外，加酒花煮沸，可以赋予泡沫挂杯性，此特性得益于异葎草酮的作用。为了进一步确保啤酒持泡性，在加工工艺中还应注意啤酒中二氧化碳的溶解度的控制。二氧化碳在啤酒中的溶解度与罐压成正比，与贮酒温度成反比，低温高压有利于二氧化碳溶解。
啤酒在商业性的储存中，由于蛋白质与多酚反应可能产生浑浊物，使啤酒失去原来的光泽，逐渐形成沉淀。可以选择采用添加单宁或蛋白酶来解决，但是单宁的添加量小则沉淀不充分，影响啤酒的过滤性能；量大则损害啤酒的泡沫，还可能产生涩味。另外，如果添加蛋白酶,即使正常的添加量，也会减少啤酒的泡沫；添加量大又可能引起啤酒的喷涌现象。另外还可采用皂土和硅胶等，但这些方法都在一定程度上改变了啤酒蛋白的品味和泡沫质量。目前较多采用的是pvpp，它能吸附单宁等多酚物质，同时不会给啤酒以不利的影响，试验证明pvpp的吸附能力在4~5min内可达饱和状态的80%~90%，可以在啤酒过滤时直接使用。
发明人通过实验发现，如果仅仅将霍山铁皮石斛加入到麦芽汁中并添加酒花发酵后，其制备出的啤酒起泡性和泡持性比较差，基本上啤酒中不会产生泡沫，为了解决上述问题，发明人提出了一种经过改进的，具有高起泡性和高泡持性的霍山铁皮石斛啤酒。
技术实现要素：
本发明提供一种在麦芽汁中添加霍山铁皮石斛的新型霍山铁皮石斛啤酒的制备方法，本发明制备方法简单，制备得到的霍山铁皮石斛啤酒具有高泡沫等特点，具体方法如下：
一种高起泡性和高泡持性的霍山铁皮石斛啤酒的制备方法，所述高起泡性和高泡持性的霍山铁皮石斛啤酒的制备方法包括如下步骤：
①乳酸水溶液超声提取粉碎的霍山铁皮石斛，得到霍山铁皮石斛提取液；
②将霍山铁皮石斛提取液与麦芽醪在70~80℃的条件下按3:7~1:9的比例混合，并加入酪蛋白酶解物，得到混合醪；
③过滤掉混合醪中的残渣，得到澄清的混合醪；
④煮沸混合醪并向其中添加酒花；
⑤冷却，并接种啤酒酵母，在10~12℃的条件下密封发酵7~18天，得到主发酵液;
⑥添加pvpp，静置并过滤，得到澄清的霍山铁皮石斛啤酒；
⑦将澄清的霍山铁皮石斛啤酒置于4±1℃的环境中继续发酵10~28天，得到本发明所述的高起泡性和高泡持性的霍山铁皮石斛啤酒成品。
进一步，所述超声条件为温度70~80℃，功率230~430w，时间6~8min。
进一步，所述酒花的添加量为0.2~0.3kg/hl。
进一步，所述啤酒酵母的接种量为8×106个/ml~10×106个/ml。
进一步，步骤②中，所述酪蛋白酶解物的添加量为0.09~0.18g/l。
进一步，所述pvpp的添加量为0.12~0.16g/l。
进一步，所述乳酸水溶液是乳酸含量为6~20%的乳酸水溶液。
进一步，所述所述麦芽醪的制备过程为：将大麦芽粉碎，向糖化罐中注水，升温至50±1℃；将粉碎后的大麦芽加入至糖化罐中，得到糖化醪液；再将糖化醪液置于60~69℃的条件下维持15~20min，得到麦芽醪。
本发明的有益效果
本发明霍山铁皮石斛啤酒制备方法的有益效果：
其一：
本发明在传统霍山铁皮石斛啤酒加工工艺基础上添加了酪蛋白酶解物进行酿造，酪蛋白酶解物的添加解决了霍山铁皮石斛引入造成的酒花无法形成泡沫的问题，可以显著增加霍山铁皮石斛啤酒的起泡数量，提高了霍山铁皮石斛啤酒的泡沫持久性，且制得霍山铁皮石斛啤酒成品与传统未添加酪蛋白制备的霍山铁皮石斛啤酒相比口感未有较大变化。
其二：
由于霍山铁皮石斛啤酒是以酒花等植物为原料经发酵酿制而成，富含蛋白质和多酚类物质，这两种物质相互作用产生沉淀导致啤酒外观浑浊，稳定性不佳。加工啤酒时常见的过滤吸附方法可以采用皂土、硅胶等，但这些方法都在一定程度上改变了啤酒蛋白的品味和泡沫质量。本发明工艺中采用的pvpp是一种不溶性高分子交联的聚乙烯吡咯烷酮，pvpp与多酚类物质通过氢键缔合而吸附，从而除去了导致啤酒不稳定的非生物因素，pvpp过滤对啤酒浓度、总酸、色度、风味无明显影响，对泡沫也无影响。pvpp在啤酒中的残留量很少，在10ppm以下。经pvpp处理的啤酒，一般非生物稳定性可延长2～4个月。
其三：
相对于现有技术，本发明的制备工艺操作简单，设备通用性好。本发明制备成本较低，提高了霍山铁皮石斛的利用效率，使得原本没有开发的霍山铁皮石斛资源得到充分的利用。同时，本发明制备出来的啤酒酒体澄清，泡沫起泡性好，市场前景良好。
具体实施方式
本实施例中，所述的啤酒酵母菌种购买自中国普通微生物菌种保藏管理中心(chinageneralmicrobiologicalculturecollectioncenter,cgmcc)，购买啤酒酵母菌株的保藏编号为2.3853。
实施例1
本发明提供一种具有高起泡性和高泡持性的霍山铁皮石斛啤酒的制备方法，其制备原料包括大麦芽、霍山铁皮石斛等，具体步骤如下：
1.麦芽醪的制备：
（1）取大麦芽60kg用粉碎机进行粉碎；
（2）向糖化罐中注水，升温至50±1℃；
（3）将粉碎后的大麦芽加入至糖化罐中，得到糖化醪液；
（4）再将糖化醪液置于60~69℃的条件下维持15~20min，得到麦芽醪。
乳酸水溶液超声浸提霍山铁皮石斛：
（1）选取100kg霍山铁皮石斛，采用洁净流动水冲刷洗涤，彻底洗除泥土、砂石等杂质；
（2）将洁净霍山铁皮石斛采用粉碎机进行粉碎，得到粉碎的霍山提皮石斛；
（3）将粉碎后的霍山铁皮石斛与15%的乳酸水溶液按照1：20比例加入到超声提取机中，超声温度75℃，超声功率330w，超声时间7min，得到霍山铁皮石斛提取液。
混合醪的制备：将霍山铁皮石斛提取液和麦芽醪在75℃的条件下按照1:3的比例混合，并加入酪蛋白酶解物，得到混合醪，其中，所述酪蛋白酶解物的添加量为0.15g/l。
过滤：过滤掉混合醪中的残渣，得到澄清的混合醪。
煮沸加酒花：将澄清的混合醪在煮沸锅中煮沸，并向其中添加酒花，其中酒花的添加量为0.25kg/hl。
冷却：将添加酒花后的澄清的混合醪经过列管式换热器冷却至10～12℃。
主发酵：将冷却后的混合醪接种啤酒酵母，其中，控制啤酒酵母的接种量为8×106个/ml~10×106个/ml，操作温度10～12℃，密封发酵11~14天，发酵罐内保压0.10mpa，发酵完成后得到主发酵液。
澄清过滤：添加0.14g/l比例的pvpp，添加后静置2~10h，对主发酵液过滤，过滤后得到澄清的霍山铁皮石斛啤酒。
后发酵：为了使啤酒后熟，将其置于4±1℃的环境中进行后发酵，发酵22~28d。在此期间，残存的酵母、冷凝固物等逐渐沉淀，双乙酰还原等。后发酵完成后，co2在酒内饱和，口味醇和，适于饮用，得到具有高起泡性和高泡持性的霍山铁皮石斛啤酒。
根据检测，本发明制备的霍山铁皮石斛啤酒的泡沫较洁白细腻，持久挂杯。取10个200ml的不同方法制备的啤酒放在相同的500ml啤酒杯中，经过相同的振荡器振荡后，本发明制备的霍山铁皮石斛啤酒的泡沫高度为55.6±1.3mm，泡持时间为323.7±8.5s，而直接将霍山铁皮石斛放进麦芽醪中发酵的泡沫高度为15.1±0.9mm，泡持时间仅为26.4±4.7s。由此可见，本发明显著提升霍山石斛啤酒的起泡性。
实施例2
本发明提供一种具有高起泡性和高泡持性的霍山铁皮石斛啤酒的制备方法，其制备原料包括大麦芽、霍山铁皮石斛等，具体步骤如下：
1.麦芽醪的制备：
（1）取大麦芽80kg用粉碎机进行粉碎；
（2）向糖化罐中注水，升温至50±1℃；
（3）将粉碎后的大麦芽加入至糖化罐中，得到糖化醪液；
（4）再将糖化醪液置于60~69℃的条件下维持15~20min，得到麦芽醪。
乳酸水溶液超声浸提霍山铁皮石斛：
（1）选取100kg霍山铁皮石斛，采用洁净流动水冲刷洗涤，彻底洗除泥土、砂石等杂质；
（2）将洁净霍山铁皮石斛采用粉碎机进行粉碎，得到粉碎的霍山提皮石斛；
（3）将粉碎后的霍山铁皮石斛与20%的乳酸水溶液按照1：20比例加入到超声提取机中，超声温度80℃，超声功率230w，超声时间8min，得到霍山铁皮石斛提取液。
混合醪的制备：将霍山铁皮石斛提取液和麦芽醪在70℃的条件下按照1:9的比例混合，并加入酪蛋白酶解物，得到混合醪，其中，所述酪蛋白酶解物的添加量为0.18g/l。
过滤：过滤掉混合醪中的残渣，得到澄清的混合醪。
煮沸加酒花：将澄清的混合醪在煮沸锅中煮沸，并向其中添加酒花，其中酒花的添加量为0.3kg/hl。
冷却：将添加酒花后的澄清的混合醪经过列管式换热器冷却至10～12℃。
主发酵：将冷却后的混合醪接种啤酒酵母，其中，啤酒酵母的接种量为8×106个/ml~10×106个/ml，操作温度10～12℃，密封发酵15~18天，发酵罐内保压0.10mpa，发酵完成后得到主发酵液。
澄清过滤：添加0.16g/l比例的pvpp，添加后静置2~10h，对主发酵液过滤，过滤后得到澄清的霍山铁皮石斛啤酒。
后发酵：为了使啤酒后熟，将其置于4±1℃的环境中进行后发酵，发酵16~21d。在此期间，残存的酵母、冷凝固物等逐渐沉淀，双乙酰还原等。后发酵完成后，co2在酒内饱和，口味醇和，适于饮用，得到具有高起泡性和高泡持性的霍山铁皮石斛啤酒。
根据检测，本发明制备的霍山铁皮石斛啤酒的泡沫较洁白细腻，持久挂杯，取10个200ml的不同方法制备的啤酒放在相同的500ml啤酒杯中，经过相同的振荡器振荡后，本发明制备的霍山铁皮石斛啤酒的泡沫高度为57.5±2.5mm，泡持时间为353.2±4.2s，而直接将霍山铁皮石斛放进麦芽醪中发酵的泡沫高度为18.4±1.7mm，泡持时间仅为31.9±2.2s。由此可见，本发明显著提升霍山石斛啤酒的起泡性。
实施例3
本发明提供一种具有高起泡性和高泡持性的霍山铁皮石斛啤酒的制备方法，其制备原料包括大麦芽、霍山铁皮石斛等，具体步骤如下：
1.麦芽醪的制备：
（1）取大麦芽50kg用粉碎机进行粉碎；
（2）向糖化罐中注水，升温至50±1℃；
（3）将粉碎后的大麦芽加入至糖化罐中，得到糖化醪液；
（4）再将糖化醪液置于60~69℃的条件下维持15~20min，得到麦芽醪。
乳酸水溶液超声浸提霍山铁皮石斛：
（1）选取100kg霍山铁皮石斛，采用洁净流动水冲刷洗涤，彻底洗除泥土、砂石等杂质；
（2）将洁净霍山铁皮石斛采用粉碎机进行粉碎，得到粉碎的霍山提皮石斛；
（3）将粉碎后的霍山铁皮石斛与6%的乳酸水溶液按照1：20比例加入到超声提取机中，超声温度70℃，超声功率430w，超声时间6min，得到霍山铁皮石斛提取液。
混合醪的制备：将霍山铁皮石斛提取液和麦芽醪在80℃的条件下按照3:7的比例混合，并加入酪蛋白酶解物，得到混合醪，其中，所述酪蛋白酶解物的添加量为0.09g/l。
过滤：过滤掉混合醪中的残渣，得到澄清的混合醪。
煮沸加酒花：将澄清的混合醪在煮沸锅中煮沸，并向其中添加酒花，其中酒花的添加量为0.2kg/hl。
冷却：将添加酒花后的澄清的混合醪经过列管式换热器冷却至10～12℃。
主发酵：将冷却后的混合醪接种啤酒酵母，其中，啤酒酵母的接种量为8×106个/ml~10×106个/ml，操作温度10～12℃，密封发酵7~10天，发酵罐内保压0.10mpa，发酵完成后得到主发酵液。
澄清过滤：添加0.12g/l比例的pvpp，添加后静置2~10h，对主发酵液过滤，过滤后得到澄清的霍山铁皮石斛啤酒。
后发酵：为了使啤酒后熟，将其置于4±1℃的环境中进行后发酵，发酵10~15d。在此期间，残存的酵母、冷凝固物等逐渐沉淀，双乙酰还原等。后发酵完成后，co2在酒内饱和，口味醇和，适于饮用，得到具有高起泡性和高泡持性的霍山铁皮石斛啤酒。
根据检测，本发明制备的霍山铁皮石斛啤酒的泡沫较洁白细腻，持久挂杯，取10个200ml的不同方法制备的啤酒放在相同的500ml啤酒杯中，经过相同的振荡器振荡后，本发明制备的霍山铁皮石斛啤酒的泡沫高度为52.1±7.7mm，泡持时间为334.6±5.8s，而直接将霍山铁皮石斛放进麦芽醪中发酵的泡沫高度为11.3±3.7mm，泡持时间仅为27.8±5.0s。由此可见，本发明显著提升霍山石斛啤酒的起泡性。