本发明属于啤酒生产的技术领域，具体的涉及废酒花多酚提取物在制备啤酒中的应用。
背景技术
啤酒发酵包括以下流程：麦汁制备——接种酵母——前发酵——封罐进入后酵——发酵结束降温——后储3-7天——灌装——杀菌或不杀菌；其中啤酒在灌装过程中因氧气进入而导致极易被氧化，进而严重影响啤酒口感，此为亟待需要有效解决的问题。
在传统啤酒工业中，多酚的主要作用是在麦汁煮沸过程中与蛋白质结合形成沉淀，从而将杂质蛋白沉淀下来，然而成酒中多酚含量多会导致过滤困难、降低啤酒的非生物稳定性，进而影响口感和风味，所以成酒中一般避免多酚含量多。
近来研究发现，多酚对人类健康具有积极的作用，多酚具有抗氧化保护作用，能够在一定程度上缓解长期过量饮酒导致的心血管、肝脏和神经损伤。酒花和麦芽中富含多酚，原花青素是啤酒中多酚的一大类别，由不同数量的单体黄烷-3-醇缩合而成，包括儿茶素、表儿茶素、儿茶素没食子酸酯，是c4一c6或c4一c8连接而成的低聚体或高聚体。原花青素聚合体具有单宁特性，也称为缩合单宁。另外单体黄烷-3-醇具有典型的c6-c3-c6黄酮骨架结构，所以原花青素也属于黄酮类化合物。可见如何添加多酚既能达到抗氧化保护作用，又避免多酚对啤酒口感风味造成影响是亟待解决的。
技术实现要素：
本发明的目的在于针对啤酒在灌装过程中因氧气进入而导致极易被氧化的问题而提供废酒花多酚提取物在制备啤酒中的应用。该应用不仅可以有效解决啤酒氧化问题，而且赋予啤酒较好的口感和风味稳定性。
本发明的技术方案为：废酒花多酚提取物在制备啤酒中的应用，将从废酒花中提取并纯化的多酚冻干粉在啤酒酿造封罐时或啤酒发酵结束且灌装之前加入酒液中。
所述多酚冻干粉的添加量为100-250mg/l。
所述多酚冻干粉的制备包括以下步骤：
(1)选取废酒花：通过以下两种来源选取所需废酒花：一种为啤酒花经提取α-酸或酒花油后的剩余废料部分；另一种为在啤酒生产中用于干投添加的酒花，当干投结束或者啤酒酿造结束之后，采用该酒花香味成分在酿造过程中已萃取溶解入啤酒后的剩余颗粒部分；
(2)压榨除水：对步骤(1)所选取的废酒花进行挤压除水，使其含水量小于15％；
(3)脱脂：采用脱脂试剂对含水量小于15％的废酒花进行浸泡脱脂，其中脱脂试剂与废酒花的体积比为(1～10):1；浸泡温度为30～60℃，浸泡时间4～6h；脱脂结束后将脱脂试剂过滤除去，并将残余在废酒花表面的脱脂试剂通过自然挥发或者气体吹扫的方式去除，其中气体采用二氧化碳或者氮气；
(4)溶剂萃取：采用萃取溶剂对脱脂后的废酒花进行浸提萃取，其中萃取溶剂与废酒花的体积比为(10～50)：1，浸提温度为40～70℃，浸提时间为0.5～2h；反复浸提2～3次，收集并混合每次浸提后过滤所得滤液；
(5)一次浓缩：将步骤(4)所得滤液进行一次浓缩，得到一次浓缩液；其中浓缩温度为50～67℃，浓缩时间以浓缩4-5倍的倍数为标准进行控制；
(6)除多糖：在一次浓缩液中加入无水乙醇，其中一次浓缩液与无水乙醇的体积比为1:4，在温度0～4℃下冷藏8～24h，然后过滤弃沉淀并收集上清液；
(7)二次浓缩：将步骤(6)所得上清液进行二次浓缩，得到二次浓缩液；其中浓缩温度为50～67℃，浓缩时间以浓缩4-5倍的倍数为标准进行控制；
(8)吸附除杂：首先使用纯水对二次浓缩液进行稀释，使得二次浓缩液中多酚质量浓度为10～30mg/ml，然后采用大孔树脂进行振荡吸附，其中每100～500mg多酚添加1g大孔树脂；吸附时间为6～24h，吸附环境温度为20～40℃；吸附结束后收集树脂，排掉废液；
(9)解吸附：将步骤(8)所收集的树脂装入层析柱中进行解吸附，首先采用纯净水将树脂表面的杂质冲洗干净同时排出潴留在树脂颗粒缝隙的空气，然后使用浓度为50％-～95％的乙醇溶液对树脂进行洗脱，收集洗脱液，并进行减压浓缩获得多酚浓缩液；
(10)干燥：对步骤(9)所得的多酚浓缩液进行冷冻干燥获得多酚冻干粉，其中多酚纯度达到30～70％。
所述步骤(3)中脱脂试剂为石油醚或乙醚。
所述步骤(4)中萃取溶剂为乙醇、水或二者任意比例的混合溶液。
所述步骤(5)一次浓缩采用旋蒸蒸发仪或真空浓缩装置进行浓缩。
所述步骤(8)中大孔树脂选用d101、ab-8、hpd100或dm301。
所述步骤(10)干燥采用冻干机进行冷冻干燥。
本发明的有益效果为：本发明所述废酒花多酚提取物在制备啤酒中的应用，将从废酒花中提取并纯化的多酚冻干粉在啤酒酿造封罐时或啤酒发酵结束且灌装之前加入酒液中。
首先本发明所应用的是从废酒花中提取并纯化的多酚冻干粉，此不同于直接添加酒花废料，酒花废料本身成分复杂，尤其多糖成分含量远高于多酚的成分含量，酒液中多糖的存在会对啤酒口感产生明显的影响，会令啤酒呈现出收口不干净有残留的口感。而采用本发明所述的多酚冻干粉成分组成简单明确，不仅可以对啤酒起到抗氧化作用，而且赋予啤酒较好的口感和风味稳定性。
然后多酚冻干粉的加入时机为啤酒酿造封罐时或啤酒发酵结束且灌装之前，这样多酚冻干粉会先于啤酒成分与氧气结合发生反应，将氧气消耗起到抗氧化保护作用；选择上述加入时机不仅可以更加有效地起到抗氧化保护作用，而且对啤酒的风味和口感也起到较好的作用。
所述多酚冻干粉的添加量为100-250mg/l。因为多酚对于啤酒而言是一种会产生涩感的成分，因此多酚在啤酒中的添加量是很微妙的因素，把控不当会打破啤酒中多酚、蛋白质等之间的动态平衡。采用所述添加量标准不仅可以避免涩感的出现，而且有效地起到抗氧化作用。
下面针对多酚冻干粉添加量标准进行对比实验，首先选取一定量所述多酚冻干粉作为样品，然后将该样品分别按照添加量0、100mg/l、250mg/l和300mg/l在啤酒酿造封罐时加入啤酒中，最后对成酒进行测定品评，详细请见表1。
表1
所采用的多酚冻干粉制备包括以下步骤：(1)选取废酒花；(2)压榨除水；(3)脱脂；(4)溶剂萃取；(5)一次浓缩；(6)除多糖；(7)二次浓缩；(8)吸附除杂；(9)解吸附；(10)干燥。其中步骤(2)压榨除水中使废酒花含水量小于15％；该含水量可以提高提取的效率，减小在脱脂工序中脱脂试剂和物料的分离难度；步骤(6)除多糖可以除去75％以上的多糖；步骤(8)和步骤(9)大孔树脂吸附则配合步骤(6)进一步除去剩余的多糖等杂质，促使多酚纯度高达70％。上述制备步骤中每个环节的工艺参数是为了满足本发明所述应用的要求而专门设计，环环相扣形成有机整体，按照所述工艺参数及步骤制备的多酚冻干粉配合所要求的添加量，应用到啤酒制备中既可以有效解决啤酒氧化问题，又赋予啤酒较好的口感和风味稳定性。
具体实施方式
下面通过实施例对本发明进行详细说明。
实施例1
废酒花多酚提取物在制备啤酒中的应用，将从废酒花中提取并纯化的多酚冻干粉在啤酒酿造封罐时加入酒液中，起到抗氧化、抑菌作用。
所述多酚冻干粉的添加量为180mg/l。
所述多酚冻干粉的制备包括以下步骤：
(1)选取废酒花：通过以下两种来源选取所需废酒花：一种为啤酒花经提取α-酸或酒花油后的剩余废料部分；另一种为在啤酒生产中用于干投添加的酒花，当干投结束或者啤酒酿造结束之后，采用该酒花香味成分在酿造过程中已萃取溶解入啤酒后的剩余颗粒部分；
(2)压榨除水：对步骤(1)所选取的废酒花进行挤压除水，使其含水量小于15％；
(3)脱脂：采用脱脂试剂对含水量小于15％的废酒花进行浸泡脱脂，其中脱脂试剂与废酒花的体积比为10:1；浸泡温度为60℃，浸泡时间6h；脱脂结束后将脱脂试剂过滤除去，并将残余在废酒花表面的脱脂试剂通过自然挥发或者气体吹扫的方式去除，其中脱脂试剂为石油醚或乙醚；气体采用二氧化碳或者氮气；
(4)溶剂萃取：采用萃取溶剂对脱脂后的废酒花进行浸提萃取，其中萃取溶剂与废酒花的体积比为50：1，浸提温度为70℃，浸提时间为2h；反复浸提3次，收集并混合每次浸提后过滤所得滤液；其中萃取溶剂为体积分数70％的乙醇；
(5)一次浓缩：将步骤(4)所得滤液采用旋蒸蒸发仪或真空浓缩装置进行一次浓缩，得到一次浓缩液；其中浓缩温度为67℃，浓缩时间以浓缩4倍的倍数为标准进行控制；
(6)除多糖：在一次浓缩液中加入无水乙醇，其中一次浓缩液与无水乙醇的体积比为1:4，在温度0℃下冷藏8h，然后过滤弃沉淀并收集上清液；
(7)二次浓缩：将步骤(6)所得上清液进行二次浓缩，得到二次浓缩液；其中浓缩温度为67℃，浓缩时间以浓缩4倍的倍数为标准进行控制；
(8)吸附除杂：首先使用纯水对二次浓缩液进行稀释，使得二次浓缩液中多酚质量浓度为20mg/ml，然后采用大孔树脂进行振荡吸附，其中每100～500mg多酚添加1g大孔树脂；吸附时间为24h，吸附环境温度为40℃；吸附结束后收集树脂，排掉废液；其中大孔树脂选用hpd100；
(9)解吸附：将步骤(8)所收集的树脂装入层析柱中进行解吸附，首先采用纯净水将树脂表面的杂质冲洗干净同时排出潴留在树脂颗粒缝隙的空气，然后使用浓度为95％的乙醇溶液对树脂进行洗脱，收集洗脱液，并进行减压浓缩获得多酚浓缩液；
(10)干燥：对步骤(9)所得的多酚浓缩液采用冻干机进行冷冻干燥获得多酚冻干粉，其中多酚纯度达到70％。
实施例2
废酒花多酚提取物在制备啤酒中的应用，将从废酒花中提取并纯化的多酚冻干粉在啤酒发酵结束且灌装之前加入酒液中，起到抗氧化、抑菌作用。
所述多酚冻干粉的添加量为180mg/l。
所述多酚冻干粉的制备包括以下步骤：
(1)选取废酒花：通过以下两种来源选取所需废酒花：一种为啤酒花经提取α-酸或酒花油后的剩余废料部分；另一种为在啤酒生产中用于干投添加的酒花，当干投结束或者啤酒酿造结束之后，采用该酒花香味成分在酿造过程中已萃取溶解入啤酒后的剩余颗粒部分；
(2)压榨除水：对步骤(1)所选取的废酒花进行挤压除水，使其含水量小于15％；
(3)脱脂：采用脱脂试剂对含水量小于15％的废酒花进行浸泡脱脂，其中脱脂试剂与废酒花的体积比为10:1；浸泡温度为60℃，浸泡时间6h；脱脂结束后将脱脂试剂过滤除去，并将残余在废酒花表面的脱脂试剂通过自然挥发或者气体吹扫的方式去除，其中脱脂试剂为石油醚或乙醚；气体采用二氧化碳或者氮气；
(4)溶剂萃取：采用萃取溶剂对脱脂后的废酒花进行浸提萃取，其中萃取溶剂与废酒花的体积比为50：1，浸提温度为70℃，浸提时间为2h；反复浸提3次，收集并混合每次浸提后过滤所得滤液；其中萃取溶剂为体积分数70％的乙醇；
(5)一次浓缩：将步骤(4)所得滤液采用旋蒸蒸发仪或真空浓缩装置进行一次浓缩，得到一次浓缩液；其中浓缩温度为67℃，浓缩时间以浓缩4倍的倍数为标准进行控制；
(6)除多糖：在一次浓缩液中加入无水乙醇，其中一次浓缩液与无水乙醇的体积比为1:4，在温度0℃下冷藏8h，然后过滤弃沉淀并收集上清液；
(7)二次浓缩：将步骤(6)所得上清液进行二次浓缩，得到二次浓缩液；其中浓缩温度为67℃，浓缩时间以浓缩4倍的倍数为标准进行控制；
(8)吸附除杂：首先使用纯水对二次浓缩液进行稀释，使得二次浓缩液中多酚质量浓度为20mg/ml，然后采用大孔树脂进行振荡吸附，其中每100～500mg多酚添加1g大孔树脂；吸附时间为24h，吸附环境温度为40℃；吸附结束后收集树脂，排掉废液；其中大孔树脂选用hpd100；
(9)解吸附：将步骤(8)所收集的树脂装入层析柱中进行解吸附，首先采用纯净水将树脂表面的杂质冲洗干净同时排出潴留在树脂颗粒缝隙的空气，然后使用浓度为95％的乙醇溶液对树脂进行洗脱，收集洗脱液，并进行减压浓缩获得多酚浓缩液；
(10)干燥：对步骤(9)所得的多酚浓缩液采用冻干机进行冷冻干燥获得多酚冻干粉，其中多酚纯度达到70％。
对比例1
废酒花多酚提取物在制备啤酒中的应用，将从废酒花中提取并纯化的多酚冻干粉在啤酒发酵初始时加入酒液中，起到抗氧化、抑菌作用。
所述多酚冻干粉的添加量为180mg/l。
所述多酚冻干粉的制备包括以下步骤：
(1)选取废酒花：通过以下两种来源选取所需废酒花：一种为啤酒花经提取α-酸或酒花油后的剩余废料部分；另一种为在啤酒生产中用于干投添加的酒花，当干投结束或者啤酒酿造结束之后，采用该酒花香味成分在酿造过程中已萃取溶解入啤酒后的剩余颗粒部分；
(2)压榨除水：对步骤(1)所选取的废酒花进行挤压除水，使其含水量小于15％；
(3)脱脂：采用脱脂试剂对含水量小于15％的废酒花进行浸泡脱脂，其中脱脂试剂与废酒花的体积比为10:1；浸泡温度为60℃，浸泡时间6h；脱脂结束后将脱脂试剂过滤除去，并将残余在废酒花表面的脱脂试剂通过自然挥发或者气体吹扫的方式去除，其中脱脂试剂为石油醚或乙醚；气体采用二氧化碳或者氮气；
(4)溶剂萃取：采用萃取溶剂对脱脂后的废酒花进行浸提萃取，其中萃取溶剂与废酒花的体积比为50：1，浸提温度为70℃，浸提时间为2h；反复浸提3次，收集并混合每次浸提后过滤所得滤液；其中萃取溶剂为体积分数70％的乙醇；
(5)一次浓缩：将步骤(4)所得滤液采用旋蒸蒸发仪或真空浓缩装置进行一次浓缩，得到一次浓缩液；其中浓缩温度为67℃，浓缩时间以浓缩4倍的倍数为标准进行控制；
(6)除多糖：在一次浓缩液中加入无水乙醇，其中一次浓缩液与无水乙醇的体积比为1:4，在温度0℃下冷藏8h，然后过滤弃沉淀并收集上清液；
(7)二次浓缩：将步骤(6)所得上清液进行二次浓缩，得到二次浓缩液；其中浓缩温度为67℃，浓缩时间以浓缩4倍的倍数为标准进行控制；
(8)吸附除杂：首先使用纯水对二次浓缩液进行稀释，使得二次浓缩液中多酚质量浓度为20mg/ml，然后采用大孔树脂进行振荡吸附，其中每100～500mg多酚添加1g大孔树脂；吸附时间为24h，吸附环境温度为40℃；吸附结束后收集树脂，排掉废液；其中大孔树脂选用hpd100；
(9)解吸附：将步骤(8)所收集的树脂装入层析柱中进行解吸附，首先采用纯净水将树脂表面的杂质冲洗干净同时排出潴留在树脂颗粒缝隙的空气，然后使用浓度为95％的乙醇溶液对树脂进行洗脱，收集洗脱液，并进行减压浓缩获得多酚浓缩液；
(10)干燥：对步骤(9)所得的多酚浓缩液采用冻干机进行冷冻干燥获得多酚冻干粉，其中多酚纯度达到70％。
下面针对多酚冻干粉加入时机这一因素分别对实施例1、实施例2以及对比例1啤酒成酒的成分及风味进行测定品评，其中加入空白例，即未加入多酚冻干粉，结果见表2。
表2
由表2分析可知，所述多酚冻干粉在啤酒酿造封罐时或啤酒发酵结束且灌装之前加入酒液中较其他加入时机而言，所得成酒的总多酚含量高，并且总多酚中原花青素所占比例也高，在保持啤酒总多酚高含量情况下同时提高了原花青素的含量，实施例1原花青素比例为15％，实施例2原花青素比例为19.6％，而对比例1为7.9％。同时在保证高抗氧化值的情况下成酒不但不会带有涩感，反而口感柔和，风味突出。