一種以擠壓膨化麥仁作為啤酒釀造輔料的糖化方法
【專利摘要】一種以擠壓膨化麥仁作為啤酒釀造輔料的糖化方法，包括如下步驟：麥仁粉碎，然后過孔徑為20-40目的篩；將麥仁粉碎物的水分重量百分比調(diào)整為29.5-30.5%；對麥仁粉碎物進行擠壓處理；將麥仁擠出物切碎，冷卻至室溫，在溫度≤45℃的條件下干燥，使麥仁擠出物的水分重量百分比為12.0-14.0%，粉碎，過30-40目的篩，備用；將麥仁擠出粉碎物與大麥芽破碎物同時投入糊化容器內(nèi)進行糖化處理。本發(fā)明的方法改進了用作啤酒釀造輔料的麥仁的膨化性能，減少了糖化時間，降低了生產(chǎn)成本。
【專利說明】一種以擠壓膨化麥仁作為啤酒釀造輔料的糖化方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及啤酒釀造領(lǐng)域，特別涉及用于啤酒釀造的麥仁的低溫擠壓和糖化處理的【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]小麥是我國第二大糧食作物，由于小麥來源廣泛，可以就地取材發(fā)揮本地資源優(yōu)勢，減少原料的運輸費用，將小麥的麥仁用于啤酒釀造，也有助于拉動小麥內(nèi)需，增加農(nóng)民收入，這對于啤酒工業(yè)健康發(fā)展有巨大經(jīng)濟意義和社會意義。小麥來源廣泛，價格低廉，采用小麥作為輔料可以節(jié)約成本而且易采購。如與大麥芽搭配使用，能起到提高質(zhì)量，降低成本，緩解大麥芽原料緊張。
[0003]小麥的可溶性高分子蛋白含量高、泡沫好，因其不易被進一步分解，容易造成非生物穩(wěn)定性問題。若將小麥與麥芽一起投料進行蛋白休止，糖化時，麥芽中豐富的酶系，會將小麥中可凝固性氮帶入麥汁，從而給麥汁過濾帶來困難；小麥多酚含量低，又有利于啤酒穩(wěn)定性，但煮沸時沉淀蛋白質(zhì)效果差，麥汁粘度大；麥汁中含有較多的可溶性氮(與大米為輔料比較)，發(fā)酵較快，啤酒的最終PH值低，但蛋白質(zhì)含量高；綜合以上因素，如能解決小麥的釀造缺點，那么小麥將會成為釀造啤酒的良好輔料。
[0004]麥仁無皮殼，干物質(zhì)含量高，使得無水浸出率比大麥芽高，可提高糖化麥汁產(chǎn)量，麥仁制麥損失較小(制麥損失約占小麥干物質(zhì)8%~?Ο%)，制麥周期短，可以提高原料的利用率，麥仁富含膳食纖維和多種 維生素、礦物質(zhì)與微量元素，生產(chǎn)出的啤酒營養(yǎng)價值較高、泡沫持久、醇厚感強。
[0005]因而，需要尋找一種更佳的方式處理麥仁，使麥仁用作啤酒釀造輔料時，所含淀粉的降解更加充分，糖化時間較短，同時所得麥汁的過濾性能較好。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明提供了一種以擠壓膨化麥仁作為啤酒釀造輔料的糖化方法。該方法改進了用作啤酒釀造輔料的麥仁的膨化性能，減少了糖化時間，降低了生產(chǎn)成本。
[0007]本發(fā)明通過以下的技術(shù)方案來實現(xiàn)上述技術(shù)目的。
[0008]一種以擠壓膨化麥仁作為啤酒釀造輔料的糖化方法，包括如下步驟:
Α、麥仁粉碎，然后過孔徑為20-40目的篩；
B、將麥仁粉碎物的水分重量百分比調(diào)整為29.5-30.5% ；
C、對步驟B中的麥仁粉碎物進行擠壓處理；
D、將麥仁擠出物切碎，冷卻至室溫，在溫度<45°C的條件下干燥，使麥仁擠出物的水分重量百分比為12.0-14.0%，粉碎，過30-40目的篩，備用；
E、將步驟D的麥仁擠出粉碎物與大麥芽破碎物同時投入糊化容器內(nèi)進行糖化處理。
[0009]進一步地，所述的擠壓處理在單螺桿擠壓機中進行，單螺桿擠壓機從喂料端至出料端分為三個溫區(qū)，溫度自控調(diào)節(jié)，其中，喂料端溫度設(shè)置為29.0-31.(TC、中間擠壓溫區(qū)溫度為49.0-51.(TC、出料端溫度為64.0-66.(TC，螺桿轉(zhuǎn)速為188-195 r/min，模孔直徑為
8.0-9.0 mm。
[0010]更進一步地，所述糖化處理的具體步驟為:將麥仁擠出粉碎物與過20-30目篩的大麥芽破碎物以(0.49-0.50):1的重量比投入到N2氣保護的密閉糊化容器中，水料重量比為(4.1-4.2):1，容器內(nèi)水先升溫至38-40°C，保溫并攪拌8-10min ;升溫至48-53°C，保溫并攪拌42-45min ;升溫至63-65°C，保溫并攪拌45_50min ;升溫至68_70°C，保溫并攪拌25-30min ;升溫至75-77 °C，過濾，將洗糟水的pH值調(diào)至5.4-5.6并加熱至75-77 °C，分2_3次加入到麥糟中進行洗糟，殘?zhí)橇俊?1.0%，煮沸2min后得到定性麥汁；其中，麥汁中的可發(fā)酵糖組分如下:果糖 0.23-0.25 g/1OOmL,葡糖糖 1.12-1.14 g/1OOmL,蔗糖 0.19-0.22g/100mL，麥芽糖 5.49-5.52 g/100mL，麥芽三糖 1.08-1.10 g/1OOmL0
[0011]麥仁經(jīng)過低溫擠壓后，淀粉顆粒外圍蛋白質(zhì)層和胚乳細胞壁的半纖維素物質(zhì)已經(jīng)被破壞，使淀粉更易接觸酶的作用而分解，可以縮短糖化時間；經(jīng)過擠壓，破壞胚乳細胞壁，使得淀粉粒呈松散狀態(tài)，則可顯著改善麥汁過濾性能、利于啤酒釀造，并克服了上述的問題，同時糖化時無需外加酶制劑，簡化操作并能縮短糖化時間。但是，對于擠壓處理后的麥仁，其含水量和顆粒大小對于麥汁的糖化時間和過濾性能有很大影響，當(dāng)麥仁擠出粉碎物的水分重量百分比為12.0-14.0%且過30-40目的篩時，麥汁的糖化時間為128-132分鐘，并且過濾過程順利；當(dāng)麥仁擠出粉碎物的水分重量百分比較高且顆粒粒徑較大時，麥汁的糖化時間需要148分鐘甚至更長；當(dāng)麥仁擠出粉碎物的水分重量百分比較低且顆粒粒徑較小時，雖然麥汁的糖化時間縮短到134分鐘，但過濾過程中容易堵塞且過濾速度很慢。
[0012]另外， 申請人:通過大量試驗發(fā)現(xiàn)，洗糟過程對糖化收得率也有很大的影響。將洗糟水溫升至75-77°C，并用酸將洗糟水的pH值調(diào)節(jié)為5.4-5.6，可增加原料的利用率，提高糖化收得率，同時還可減少多酚物質(zhì)的溶解，使殘?zhí)翘嵌仍?.5-0.8之間。
[0013]因此，本發(fā)明的技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有下述優(yōu)點:
1、本發(fā)明利用低溫擠壓處理麥仁，避免了使用傳統(tǒng)蒸煮法煮沸小麥時沉淀蛋白質(zhì)效果差，麥汁粘度大的缺點，這對啤酒釀造來說是十分有利的；
2、本發(fā)明通過控制麥仁擠出粉碎物的水分重量百分比和顆粒大小，將麥汁的糖化時間縮短至128-132分鐘，并且過濾過程順利；
3、與傳統(tǒng)的不經(jīng)擠壓處理的蒸煮糊化啤酒釀造工藝相比，本發(fā)明在對麥仁進行擠壓處理后，麥汁浸出物的收得率提高了 5-10%，進一步增加了啤酒的產(chǎn)量；
4、本發(fā)明的糖化過程在N2氣保護的密閉糊化容器中進行，不僅防止了麥汁在高溫下被氧化，而且提高了啤酒的新鮮度。
【具體實施方式】
[0014]本發(fā)明給出下面的實施例來進一步說明，但本發(fā)明的保護范圍不限于這些實施例。
[0015]實施例1:擠壓膨化麥仁的糖化過程
1、擠壓處理:麥仁粉碎，然后過孔徑為20目的篩；將麥仁粉碎物的水分重量百分比調(diào)整為29.5% ;對麥仁粉碎物進行擠壓處理，所述的擠壓處理在單螺桿擠壓機中進行，單螺桿擠壓機從喂料端至出料端分為三個溫區(qū)，溫度自控調(diào)節(jié)，其中，喂料端溫度設(shè)置為31.(TC、中間擠壓溫區(qū)溫度為49.(TC、出料端溫度為64.(TC，螺桿轉(zhuǎn)速為190 r/min，?？字睆綖?.0 mm ;將麥仁擠出物切碎，冷卻至室溫，在溫度40°C的條件下干燥，使麥仁擠出物的水分重量百分比為14.0%，粉碎，過40目的篩，備用；
2、糖化處理:將麥仁擠出粉碎物與過30目篩的大麥芽破碎物以0.49:1的重量比投入到隊氣保護的密閉糊化容器中，水料重量比為4.1:1，容器內(nèi)水先升溫至38°C，保溫并攪拌IOmin ;升溫至53 °C,保溫并攪拌42min ;升溫至65 °C,保溫并攪拌45min ;升溫至68 °C,保溫并攪拌30min ;升溫至77°C，過濾，將洗糟水的pH值調(diào)至5.6并加熱至77°C，分2次加入到麥糟中進行洗糟，殘?zhí)橇繛?.57%，煮沸2min后得到定性麥汁。
[0016]實施例2:擠壓膨化麥仁的糖化過程
1、擠壓處理:麥仁粉碎，然后過孔徑為30目的篩；將麥仁粉碎物的水分重量百分比調(diào)整為30.5% ;對麥仁粉碎物進行擠壓處理，所述的擠壓處理在單螺桿擠壓機中進行，單螺桿擠壓機從喂料端至出料端分為三個溫區(qū)，溫度自控調(diào)節(jié)，其中，喂料端溫度設(shè)置為31.(TC、中間擠壓溫區(qū)溫度為51.(TC、出料端溫度為65.5°C，螺桿轉(zhuǎn)速為195 r/min，模孔直徑為
8.0mm ;將麥仁擠出物切碎，冷卻至室溫，在溫度45°C的條件下干燥，使麥仁擠出物的水分重量百分比為12.0%，粉碎，過30目的篩，備用；
2、糖化處理:將麥仁擠出粉碎物與過20目篩的大麥芽破碎物以0.50:1的重量比投入到N2氣保護的密閉糊化容器中，水料重量比為4.2: 1，容器內(nèi)水先升溫至40°C，保溫并攪拌8min ;升溫至48 °C,保溫并攪拌42min ;升溫至65 °C,保溫并攪拌45min ;升溫至70°C,保溫并攪拌25min ;升溫至76°C，過濾，將洗糟水的pH值調(diào)至5.4并加熱至76°C，分3次加入到麥糟中進行洗糟，殘?zhí)橇繛?.54%，煮沸2min后得到定性麥汁。
[0017]實施例3:啤酒的釀造
將實施例1得到的定性麥汁使用傳統(tǒng)工序添加酒花并發(fā)酵來生產(chǎn)啤酒，制得的啤酒透明度、泡沫形態(tài)和香氣和口味化符合國家標準的要求；濁度為0.7 EBC、色度為12.0 EBC、酒精度為4.2%、原麥汁濃度為10.1° P、總酸為1.30mL/100mL、雙乙酰為0.06 mg/L、甲醛為
0.08mg/L。
【權(quán)利要求】
1.一種以擠壓膨化麥仁作為啤酒釀造輔料的糖化方法，其特征在于包括如下步驟: A、麥仁粉碎，然后過孔徑為20-40目的篩； B、將麥仁粉碎物的水分重量百分比調(diào)整為29.5-30.5% ； C、對步驟B中的麥仁粉碎物進行擠壓處理； D、將麥仁擠出物切碎，冷卻至室溫，在溫度<45°C的條件下干燥，使麥仁擠出物的水分重量百分比為12.0-14.0%，粉碎，過30-40目的篩，備用； E、將步驟D的麥仁擠出粉碎物與大麥芽破碎物同時投入糊化容器內(nèi)進行糖化處理。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的以擠壓膨化麥仁作為啤酒釀造輔料的糖化方法，其特征在于所述的擠壓處理在單螺桿擠壓機中進行，單螺桿擠壓機從喂料端至出料端分為三個溫區(qū)，溫度自控調(diào)節(jié)，其中，喂料端溫度設(shè)置為29.0-31.(TC、中間擠壓溫區(qū)溫度為49.0-51.(TC、出料端溫度為64.0-66.(TC，螺桿轉(zhuǎn)速為188-195 r/min，?？字睆綖?.0-9.0 mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的以擠壓膨化麥仁作為啤酒釀造輔料的糖化方法，其特征在于所述糖化處理的具體步驟為:將麥仁擠出粉碎物與過20-30目篩的大麥芽破碎物以(0.49-0.50):1的重量比投入到N2氣保護的密閉糊化容器中，水料重量比為(4.1-4.2):.1，容器內(nèi)的水先升溫至38-40°C，保溫并攪拌8-lOmin ;升溫至48-53 °C，保溫并攪拌.42-45min ;升溫至63-65°C，保溫并攪拌45_50min ;升溫至68-70°C，保溫并攪拌25_30min ；升溫至75-77°C，過濾，將洗糟水的pH值調(diào)至5.4-5.6并加熱至75_77°C，分2_3次加入到麥糟中進行洗糟，殘?zhí)橇?lt; 1.0%，煮沸2min后得到定性麥汁；其中，麥汁中的可發(fā)酵糖組分如下:果糖 0.23-0.25 g/100mL，葡糖糖 1.12-1.14 g/100mL，蔗糖 0.19-0.22 g/100mL，麥芽糖 5.49-5.52 g/100mL，麥芽三糖 1.08-1.10 g/1OOmL0
【文檔編號】C12C7/04GK103614268SQ201310649338
【公開日】2014年3月5日 申請日期:2013年12月6日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月6日
【發(fā)明者】馬成業(yè), 武世敏, 杜菲 申請人:山東理工大學(xué)