β-葡聚糖酶在啤酒生产中的应用研究

针对大麦胚乳细胞中的β-葡聚糖残留会影响啤酒的质量,进行了在糖化阶段添加β-葡聚糖酶的试验,通过头号麦汁过滤情况比较、麦汁组分的分析、发酵液相关指标对比分析、发酵液过滤情况的分析和成品啤酒保质期试验,结果表明:β-葡聚糖酶对β-葡聚糖的降解效果是非常理想和显著的,可增加啤酒产量,改善啤酒质量.     

上面发酵青稞啤酒糖化工艺研究

主要研究了青稞啤酒糖化过程中不同的辅料比、料水比以及β-葡聚糖酶添加量对青稞麦汁质量的影响,同时对青稞啤酒的感官及理化指标进行了测定,结果表明,辅料比为30%,β-葡聚糖酶添加量为8μg/mL,料水比为1∶4.0时所得青稞麦汁比较理想,而且加快了麦汁的过滤速度。     

β-葡聚糖酶及其在啤酒生产中的应用

应用在啤酒糖化中的β-葡聚糖酶有改善过滤性能、提高麦汁收得率及降低粮耗等作用。本文对大麦中β-葡聚糖酶在制麦芽和糖化过程中的变化、外源添加微生物β-葡聚糖酶的研究进展及目前国内啤酒酿造用β-葡聚糖酶产品进行了简要的介绍。     

单体酶在啤酒生产中的应用

目前,大多数啤酒厂均采用啤酒复合酶完成糖化麦汁的制备过程.近年来,随着人们食品安全意识的增强,单体酶正在逐步替代复合酶. 啤酒生产过程中,添加的单体酶主要包括中性蛋白酶、β-葡聚糖酶、木聚糖酶、β-淀粉酶、异构淀粉酶.     

β-葡聚糖在糖化过程中的分解

适量的β-葡聚糖是构成啤酒酒体和泡沫性能的主要成分,β-葡聚糖含量过高,导致麦汁和啤酒过滤困难。对于质量较差的麦芽,可通过添加β-葡聚糖复合酶来改善麦汁质量。     

淀粉酶制剂的选择和使用

酶制剂工业的发展,使啤酒工业发生了巨大的变革。啤酒生产和质量对麦芽酶体系的依赖性愈来愈小,如:耐高温α-淀粉酶的应用,可实现无麦芽糊化,使辅料比增加;采用糖化酶或β-淀粉酶协同麦芽糖化,可以弥补麦芽糖化力的不足;添加中性蛋白酶可以增加麦汁的α-氨基氮含量;为了加快过滤速度,可以添加β-葡聚糖酶;添加α-乙酰乳酸脱羧酶,可以缩短酒龄,降低啤酒的双乙酰含量;添加木瓜蛋白酶等可以提高啤酒的保质期等等。本文就啤酒酿造过程中,淀粉酶制剂的选择和使用进行简单的分析和讨论。     

啤酒过滤性能探讨

影响啤酒过滤的主要因素有过滤前酵母细胞浓度、酒液粘度、固形物含量、稳定剂等;对β-葡聚糖、α-葡聚糖、酵母、颗粒物对啤酒过滤性的影响进行研究分析。改善啤酒过滤性的措施主要有降低麦汁和啤酒中β-葡萄糖的含量,降低过滤前酒液中的酵母细胞数,控制添加剂的添加,添加过滤助剂。(孙悟)     

β-葡聚糖酶[EC. 3. 2. 1. 73]的研究 Ⅰ.产酶菌种的筛选和培养

β-葡聚糖酶主要用于啤酒工业,它能专一地分解粘度很高的各种大麦β-葡聚糖中β-1.3和β-1.4糖苷键,使麦汁粘度降低,从而缩短麦汁和啤酒的过滤时间,增加产量,并改善啤酒的质量。 试验所用菌种Bacillus Subtilis是从34株细菌中筛选并经诱变获得,它具有较高的产β-葡聚糖酶的能力。 在以淀粉、蔗糖和硫酸铵为主的培养基、pH7.2～7.5、温度为37℃条件下,进行搅拌通风培养两天。酶活力约为30U/ml。 发酵液采用絮凝剂处理,经硅藻土过滤,再将滤液经超滤或真空低温浓缩,即获得了深棕色的液体酶制剂。若进一步用酒精沉淀或进行喷雾干燥,即可制得粉末状酶制剂产品。 β-葡聚糖酶应用于啤酒糖化,对加速麦汁过滤、提高麦汁收得率,均有明显效果。     

啤酒中β-葡聚糖分析操作的控制

啤酒中的β-葡聚糖主要来自麦芽，随着糖化的进行，部分β-葡聚糖游离出来，在葡聚糖酶的作用下部分得到分解，未分解的β-葡聚糖含量过高会明显降低过滤速度，延长过滤时间，增加麦汁色度。成品中过多的β-葡聚糖使其非生物稳定性下降，可能引起β-葡聚糖浑浊；     

β-葡聚糖对啤酒酿造过程的影响及控制

在啤酒酿造过程中，由于使用麦芽的不同，β-葡聚糖含量也有差别。如果糖化过程有大量的阻葡聚糖释放，将导致醪液黏度上升，麦汁或啤酒过滤速度缓慢，降低生产效率。β-葡聚糖含量过高的啤酒也影响其非生物稳定性，啤酒易发生浑浊。笔者就生产过程影响β-葡聚糖的因素进行较系统的概述。     

酶制剂及辅料比对高粱麦汁功能特性的影响

为考察酶制剂及高粱用量对麦汁功能特性的影响,以未发芽高粱为辅料进行糖化,在糖化过程中采用不同的原辅料比例,并添加不同的酶制剂及其组合,对所得麦汁的功能特性进行分析.结果表明,高粱用量的增加会使麦汁的浸出率,TSN、FAN、氨基酸、还原糖含量及过滤速度、粘度、色度降低,且pH值升高;α-耐高温淀粉酶能够明显降低糊化醪的粘度,提高麦汁浸出率;中性蛋白酶能够提高麦汁中TSN、FAN及氨基酸的含量;真菌α-淀粉酶在提高麦汁还原糖含量的同时,也能提高麦汁的过滤速度,且对过滤速度的影响和β-葡聚糖酶相似.     

谈β-葡聚糖降解与工艺控制

从原料大麦、制麦及啤酒生产等诸方面探讨β－葡聚糖降解的条件,通过加强工艺控制,以达到减少麦汁、啤酒中的β－葡聚糖含量,加快麦汁、啤酒的过滤速度,延长啤酒的保质期。     

耐温β-葡聚糖酶的特点及用途

目前,由于麦芽质量的影响,许多啤酒厂面临因麦汁粘度大,影响过滤。而大多数原因是β-葡聚糖、戊聚糖、木聚糖等各种半纤维素分解不好,导致以下结果:(1)麦汁粘度升高,过滤速度减慢;(2)使淀粉和蛋白质降解困难;(3)浸出率下降;(4)啤酒易浑浊。各种β-葡聚糖酶的耐温曲线见(图一):     

β-葡聚糖对啤酒质量的影响

在啤酒生产过程中，β-葡聚糖的释放和分解影响麦汁浸出物的性质、麦汁过滤和啤酒过滤。半纤维素和麦胶物质是构成大麦胚乳细胞壁的重要物质，更进一步地说是戊聚糖和β-葡聚糖构成了大麦胚乳细胞壁。纤维素酶作用底物足葡聚糖、细胞壁、半纤维素。半纤维素酶作用底物是戊聚糖和大麦胶。     

浅谈麦汁β-葡聚糖含量的影响因素

β－葡聚糖是麦汁黏度升高的主要原因,特别是酿造过程采用大麦为辅料时,如果不加强β-葡聚糖的分解,会造成麦汁和啤酒过滤困难,同时影响啤酒的质量。     

β-葡聚糖酶产生菌的选育及培养基初步优化

麦芽的皮层和胚乳糊粉层中都残存有内源酶无法完全降解的β-葡聚糖,进而影响浸出率和麦汁粘度、过滤难度和啤酒胶体稳定性。在啤酒生产中,添加外源β-葡聚糖酶可以有效解决这些问题。采用刚果红营养平板法(GCN平板法)从衡水老白干和老龙口酒曲中筛选了3株β-葡聚糖酶活力较高且生产周期短的菌株(分别标记为4#、8#、12#),通过液态发酵,测得酶活分别为0.362U/mL、0.542U/mL、0.511U/mL。并对发酵培养基进行了优化,得到8#初始菌株最佳酶活为0.556U/mL。对该菌株进行紫外诱变,得到突变株酶活为:0.879U/mL。     

耐热β-葡聚糖酶在糖化中的应用

耐热β-葡聚糖酶的最适作用温度为70％3,符合啤酒糖化工艺要求。对β-葡聚糖含量为212～941mg／L的麦汁都有很明显的降低粘度的效果,粘度最高降幅达到0．51CP,麦汁粘度平均比同类麦汁低0．06CP。随着粘度的降低,过滤时间可缩短。实验室及大生产结果都证实了这一结论。     

制麦过程中大麦β-葡聚糖的变化及对麦汁和啤酒中β-葡聚糖含量的影响

观察制麦过程中大麦β-葡聚糖溶解度的变化,研究糖化条件对麦汁和啤酒中β-葡聚糖含量的影响。发芽4～5天后,绿麦芽中可溶性β-葡聚糖部分显著提高。然而,如果麦芽的内源性酶活经加热处理后被抑制,发芽前3天β葡聚糖的溶解一直增加,在之后的阶段开始降低。当提取温度从室温提高到45℃时,可溶性β-葡聚糖部分显著增加。溶解良好和溶解不良的麦芽在不同糖化温度下随着温度从45℃增加到75℃,麦汁中可溶性β-葡聚糖数量增加并最终在啤酒中残留。在任何温度下,由溶解不良麦芽所得麦汁和啤酒中的β-葡聚糖含量都非常高。甚至在低糖化温度下内源性酶也难以完全溶解这些葡聚糖。     

木聚糖酶在啤酒中的应用研究

本文研究了木聚糖酶的特性以及相关酶活的分析方法,引用戊聚糖分析方法应用于本研究中。通过木聚糖酶在啤酒生产中的应用,分析大麦芽、小麦芽和大米中戊聚糖含量的差异;在实验室试验中研究了原辅料配比与木聚糖酶添加量对麦汁戊聚糖含量、黏度、过滤性能等的影响;利用统计方法修约了小麦芽配比与过滤性能、戊聚糖等的线性关系,为生产工艺定量提供依据;确定了相应的大生产工艺方案。大生产试验中,又进一步研究了麦汁过滤性、稳定性、戊聚糖与黏度的关系;研究了发酵过程中的戊聚糖含量变化、冷凝固物特性、发酵液非生物稳定性和风味特性以及过滤性能,同时对成品啤酒进行了综合分析。     

微生物来源的β—葡聚糖酶研究

隶属于水解酶类的β—葡聚糖酶,主要用于啤酒工业,具有缩短麦汁和啤酒过滤时间,增加收得率,提高成品酒非生物稳定性等功能。本文综述了该酶作用方式、应用现状及其生产菌的选育,同时报道了一些新近研究进展。