本发明提供了一种酒花苦味酸酵母微胶囊及其制备方法与应用,属于啤酒酿造技术领域。
背景技术:
酒花苦味酸主要包括α-酸(α-acids)和β-酸(β-acids)两大类。顾名思义,它们是提供啤酒苦味的主要成分,同时还为啤酒提供抗菌性,提高泡持性。α-酸(α-acids)主要成分为葎草酮(humulone),是啤酒花中最主要的苦味酸,按质量分数计占啤酒花干重的3-15%;另一种主要成分β-酸主要成分为蛇麻酮(lupulone),按质量分数计占酒花干重的3-6%。α-酸难溶于水,在沸水中有一定的溶解性,在啤酒酿造的麦汁煮沸过程中容易发生异构化,转化成异-α-酸,转化率按质量分数计为20%-30%。异-α-酸在麦汁中的溶解度远高于α-酸,是传统工艺中提供啤酒苦味、提高泡持性和抗菌性的主要成分。β-酸比α-酸更难溶于水,其苦味、防腐性、都弱于α-酸和异-α-酸,且很不稳定,在啤酒中含量仅占总苦味酸的15%。工业上常常使用co2萃取等方式制备酒花浸膏,其主要成分是α-酸(α-acids)和β-酸及其酒花油。人工制备的四氢异-α酸、六氢异-α酸性质更稳定,也常常被用作代替其他苦味酸直接添加到啤酒产品中。
最近的研究表明,啤酒花苦味酸还具有多种生物学功能,其中α酸和β-酸具有强大的抗氧化作用,有证据表明,α-酸和β-酸能够有效清除自由基和抑制脂质过氧化,比天然抗氧化剂α-生育酚和抗坏血酸更有效,α-酸抗氧化作用比β-酸更强。啤酒花苦味酸α-酸、β-酸和四氢异-α酸等被发现具有抗癌、抗增值、抑制血管新生等作用。最近的研究表明,异-α酸等还具有镇静、抗抑郁、缓解阿尔兹海默症等神经退行性疾病临床症状的作用。然而,目前啤酒中的总苦味酸含量很低(6-10mg/l),饮用者血液中的浓度很难达到发挥其生物学作用、有益人体健康的有效浓度。
酒花苦味酸包括α酸、β酸、异-α-酸,四氢异-α-酸、六氢异-α-酸都具有苦味,高含量苦味酸啤酒苦味太大,消费者无法接受。含有40-60mg/l苦味酸的ipa啤酒口感偏苦,属于偏小众的啤酒产品,更高含量苦味酸的啤酒由于苦度大很难被普通消费者接受。另外,α-酸在偏酸性环境中溶解性差,啤酒发酵过程中随着发酵液ph的降低α-酸逐渐析出,随废酵母和其他冷凝物一起被排出发酵罐,造成大量浪费。由于这些问题,如何提高酒花苦味酸在啤酒中的含量成为一个难题。
啤酒废酵母是啤酒发酵结束后从发酵罐底部排出的废弃酵母。目前,这些废酵母常被做成干酵母或自溶后制备酵母浸膏,用于提取蛋白质、核酸、多糖等营养物质,或者用于添加到饲料或者肥料中,以增加营养物质,上述处理方式利用率低,产品附加值也较低,造成了啤酒废酵母资源的浪费。
中国专利文献cn109674034a(申请号:201910000707.5)公开了一种库德毕赤酵母包埋茶多酚的微胶囊及其制备方法,采用库德毕赤酵母包被茶多酚,包合率高达65-70%,提高了茶多酚的稳定性。但目前尚没有采用酿酒酵母包被酒花苦味酸的报道,其包合率、稳定性及对酒花苦味酸苦味的影响直接影响其是否能应用于啤酒中。另外,大量酵母在啤酒中尤其是低温储存时容易沉降,单纯的酵母包被制备的微胶囊很难在啤酒中稳定存在。
技术实现要素:
针对现有技术的不足,本发明提供了一种酒花苦味酸酵母微胶囊及其制备方法与应用。
本发明利用酵母并添加其他壁材和辅剂包被酒花苦味酸制备酒花苦味酸酵母微胶囊,包合率高,稳定强,并且能够有效降低酒花苦味酸的苦味。
本发明涉及的酒花苦味酸酵母微胶囊应用于制备浑浊啤酒中,制备的浑浊啤酒口感醇厚、富含酵母营养物和酒花苦味酸,并且性质稳定,不易产生沉淀,质地浑浊均匀,香气浓郁。
本发明所述的浑浊啤酒是指该成品啤酒浊度大于10.0ebc浊度单位,并且含有一定量酵母的啤酒。
本发明的技术方案如下
一种酒花苦味酸酵母微胶囊,所述酒花苦味酸酵母微胶囊的组分包括如下:酵母、含酒花苦味酸的原料、其他壁材、辅剂;
酵母为酵母细胞或者去除酵母内容物的酵母细胞壁;
酒花苦味酸为α-酸、β-酸、异-α-酸,四氢异-α-酸、六氢异-α-酸中的一种或两种以上;
其他壁材为环糊精、麦芽糊精、壳聚糖和海藻酸钠中的一种或两种以上;
辅剂为食用胶。
根据本发明优选的,所述酒花苦味酸酵母微胶囊中,其他壁材为α-环糊精、β-环糊精、γ-环糊精、羟丙基-环糊精、麦芽糊精、壳聚糖和海藻酸钠中的一种或两种以上;
辅剂为果胶、黄原胶、明胶、阿拉伯胶、瓜尔胶中的一种或两种以上。
根据本发明优选的,所述酒花苦味酸酵母微胶囊的组分,按重量份计包括如下:1-20份酵母、0.5-25份含酒花苦味酸的原料、0.1-5份其他壁材、0.1-1份辅剂;
所述0.5-25份含酒花苦味酸的原料中酒花苦味酸的有效含量为0.5-5份。
进一步优选的,所述酒花苦味酸酵母微胶囊的组分,按重量份计包括如下:5-10份酵母、1-15份含酒花苦味酸的原料、0.2-2份其他壁材、0.1-1份辅剂;
所述1-15份含酒花苦味酸的原料中酒花苦味酸的有效含量为1-3份。
根据本发明优选的,所述酒花苦味酸酵母微胶囊的包合率为70%以上。
根据本发明优选的,上述酒花苦味酸酵母微胶囊中,所述其他壁材为β-环糊精,辅剂为果胶和阿拉伯胶。
根据本发明优选的,上述酒花苦味酸酵母微胶囊中所述酵母为酿酒酵母细胞或酿酒酵母细胞壁。
进一步优选的,所述酿酒酵母细胞为啤酒废酵母用0-8℃水清洗至上清液无色、无味,然后固液分离,收集固体即为酿酒酵母细胞。
进一步优选的,所述酿酒酵母细胞壁为啤酒废酵母用水清洗至上清液无色、无味,然后固液分离,收集固体,将固体与水按重量份比1:(2-20)混匀制成酵母细胞悬液,然后将酵母细胞悬液加入到10-50倍体积的质量浓度为5-10%无菌nacl溶液中,20-60℃,120-260rpm处理12-36h,然后固液分离,水洗固体3-5次,固液分离,收集固体即为酿酒酵母细胞壁。
上述酒花苦味酸酵母微胶囊的制备方法,包括如下步骤:
(1)将含酒花苦味酸的原料加入到乙醇中,制得溶液a;
(2)将酵母加入到水中,制得溶液b;
(3)将溶液a缓慢滴入溶液b中,在20-70℃,120-220rpm,震荡2-12h,然后缓慢加入其他壁材,并添加辅剂,120-220rpm,20-70℃持续搅拌1-4h,得到酒花苦味酸酵母微胶囊溶液,干燥,制得酒花苦味酸酵母微胶囊。
根据本发明优选的,所述酒花苦味酸酵母微胶囊的制备方法,包括如下步骤:
ⅰ将0.5-25份的含酒花苦味酸的原料加入到10-25份的乙醇中,制得溶液a;
ⅱ将1-20份酵母加入到50-100份水中,制得溶液b;
ⅲ将溶液a缓慢滴入溶液b中,在20-70℃,120-220rpm,震荡2-12h,然后缓慢加入0.1-5份的其它壁材,并添加0.1-1份辅剂,120-220rpm,20-70℃持续搅拌1-4h,得到酒花苦味酸酵母微胶囊溶液,干燥,制得酒花苦味酸酵母微胶囊;
步骤ⅰ、步骤ⅱ、步骤ⅲ中所述的重量份单位相同。
进一步优选的,所述酒花苦味酸酵母微胶囊的制备方法,包括如下步骤:
①将1-15份的含酒花苦味酸的原料加入到15-20份的乙醇中,制得溶液a;
②将5-10份酵母加入到50-100份水中,制得溶液b;
③将溶液a缓慢滴入溶液b中,在45-65℃,180-200rpm,震荡4-8h,然后缓慢加入0.2-2份的其他壁材,并添加0.1-1份辅剂,180-200rpm,45-60℃持续搅拌1-2h,得到酒花苦味酸酵母微胶囊溶液,干燥,制得酒花苦味酸酵母微胶囊;
步骤①、步骤②、步骤③中所述的重量份单位相同。
根据本发明优选的,上述酒花苦味酸酵母微胶囊的制备方法中,所述酵母为酿酒酵母细胞或酿酒酵母细胞壁。
进一步优选的,所述酿酒酵母细胞为啤酒废酵母用水清洗至上清液无色、无味,然后固液分离,收集固体即为酿酒酵母细胞。
进一步优选的,所述酿酒酵母细胞壁为啤酒废酵母用水清洗至上清液无色、无味,然后固液分离,收集固体,将固体与水按重量份比1:(2-20)中混匀制成酵母细胞悬液,然后将酵母细胞悬液加入到10-50倍体积的质量浓度为5-10%无菌nacl溶液中,20-60℃,120-260rpm处理12-36h,然后固液分离,水洗固体3-5次,固液分离,收集固体即为酿酒酵母细胞壁。
上述酒花苦味酸酵母微胶囊在啤酒酿造中的应用。
根据本发明优选的,所述酒花苦味酸酵母微胶囊在制备浑浊啤酒中的应用。
一种富含酒花苦味酸酵母微胶囊的浑浊啤酒,所述浑浊啤酒中含有上述酒花苦味酸酵母微胶囊。
上述富含酒花苦味酸酵母微胶囊的浑浊啤酒的制备方法,包括如下步骤:
将酒花苦味酸酵母微胶囊在清酒罐中加入酒液,添加量为0.1-2g/l,充入co2将其混匀,然后静置12-24h,制得富含酒花苦味酸酵母微胶囊的浑浊啤酒,等待灌装。
所述充入co2有利于促进酒花苦味酸酵母微胶囊与酒体混匀。
根据本发明优选的,富含酒花苦味酸酵母微胶囊的浑浊啤酒的制备方法,包括如下步骤:
1)按照重量份称取原料,40-80份大麦麦芽、5-15份青稞、1-40份燕麦,10-45份其他麦芽,对辊增湿粉碎;
2)向糖化锅中加水,升温到44-52℃,投料后蛋白质休止20-30min,60-68℃糖化40-60min;70-72℃停留8-10min,升温到77-78℃过滤并洗糟,过滤后的麦汁煮沸60-70min,煮沸过程中添加酒花;
3)将制得的11-14°p的冷却定型麦汁打入发酵罐,然后接入酵母进行发酵;当发酵液的残糖为4.0-6.0°p时,封罐5-6天,缓慢降温至0-2℃终止酵母发酵,在此温度下贮放5-7天,啤酒成熟,将沉淀酵母排尽,将啤酒打入清酒罐;
4)每100ml水中加入1-10g的酒花苦味酸酵母微胶囊,在63-65℃、180-220rpm震荡30-35min制得混合液,将混合液与啤酒按体积比为1:(10-100)的比例添加到清酒罐中,再充入co2,瞬时杀菌pu值达25-50,然后静置12-24h,制得富含酒花苦味酸酵母微胶囊的浑浊啤酒,等待灌装。
根据本发明优选的,步骤1)中其它麦芽为焦香麦芽、深色结晶麦芽、巧克力麦芽、黑麦芽、浅色结晶麦芽中的一种或两种以上。
根据本发明优选的,步骤3)在18-21℃下接入上面发酵的酵母,并在此温度下进行发酵。
根据本发明优选的,步骤4)中,加入酒花苦味酸酵母微胶囊以前,用离心机分离啤酒中的悬浮酵母。
根据本发明优选的,步骤4)中,通过keg桶利用co2将上述混合液体压入清酒罐。
本发明技术方案的有益效果
1、本发明通过酵母复合其他壁材和辅剂包被酒花苦味酸制备的酒花苦味酸酵母微胶囊,包合率高,增加了酒花苦味酸稳定性,降低了酒花苦味酸的苦味。
2、本发明制备的富含酒花苦味酸酵母微胶囊的浑浊啤酒,富含酒花苦味酸生物活性物质,具有抗氧化、抗癌、镇静、抗抑郁、缓解阿尔兹海默症等多种保健作用。
3、本发明涉及的酒花苦味酸酵母微胶囊,可以有效利用啤酒酿造过程中排出的废酵母,废酵母中富含蛋白质、矿物质等营养成分,具有有益健康的作用,实现了废物利用,有利于环境保护,增加了啤酒中的营养成分。
4、本发明利用酒花苦味酸酵母微胶囊制备的浑浊啤酒,颜色鲜亮,外观混浊,质地均匀,物理性质稳定,香气浓郁。
具体实施方式
下面结合具体的实施例对本发明作进一步阐述,但本发明内容的保护范围不限于此。以下未详加说明的内容,均按本领域现有技术。
材料来源
β-酸(纯度>90%)、异-α-酸酒花浸膏(所述浸膏的异-α-酸纯度>90%)、四氢异-α-酸(纯度>90%)购买于北京理博兆禾酒花有限公司,也可购买其他市售产品。
co2酒花浸膏(所述浸膏中α-酸纯度>50%,β-酸纯度>15%)购买于新疆三宝乐农业科技开发有限公司,也可购买其他市售产品。
β-环糊精、γ-环糊精购买于淄博千汇生物科技有限公司,也可购买其他市售产品。
壳聚糖、阿拉伯胶、明胶、麦芽糊精、果胶、黄原胶、瓜尔胶购买于上海源叶生物科技有限公司,也可购买其他市售产品。
s-04酵母干粉购买自fermentis公司,也可购买其他市售产品。
实施例1
一种酒花苦味酸酵母微胶囊,所述酒花苦味酸酵母微胶囊的组分,按重量份计包括如下:5份酵母细胞、1份含酒花苦味酸的原料、其他壁材为0.9份β-环糊精、辅剂为0.2份果胶和0.1份阿拉伯胶。
所述含酒花苦味酸的原料为异-α-酸酒花浸膏。
上述酒花苦味酸酵母微胶囊的制备方法,包括如下步骤:
(1)所述酵母细胞为将啤酒废酵母用4℃水清洗至酵母菌体无色无味,固液分离,获得固体即为酵母细胞,4℃冷藏备用。
(2)按重量份计,将1份的异-α-酸酒花浸膏加入到20份的乙醇中混匀,得到溶液a。
(3)将5份步骤(1)制备的酵母细胞加入到50份水中混匀,制得溶液b。
(4)将溶液a缓慢滴入溶液b中,在50℃,180rpm下摇床震荡6h,然后缓慢加入0.9份β-环糊精,并添加0.2份果胶和0.1份阿拉伯胶,在50℃,180rpm持续搅拌2h,得到酒花苦味酸酵母微胶囊溶液,喷雾冷冻干燥,制得酒花苦味酸酵母微胶囊。
步骤(2)、步骤(3)、步骤(4)中所述的重量份单位相同。
实施例2
一种酒花苦味酸酵母微胶囊,所述酒花苦味酸酵母微胶囊的组分,按重量份计包括如下:10份酵母细胞、5份含酒花苦味酸的原料、其他壁材为2份麦芽糊精、辅剂为1份黄原胶。
所述含酒花苦味酸的原料为co2酒花浸膏。
上述酒花苦味酸酵母微胶囊的制备方法,包括如下步骤:
(1)所述酵母细胞为将啤酒废酵母用4℃水清洗至酵母菌体无色无味,固液分离,获得固体即为酵母细胞,4℃冷藏备用。
(2)按重量份计,将5份的co2酒花浸膏加入到20份的乙醇中混匀,得到溶液a。
(3)将10份步骤(1)制备的酵母细胞加入到80份水中混匀,制得溶液b。
(4)将溶液a缓慢滴入溶液b中,在30℃,200rpm下摇床震荡8h,然后缓慢加入2份麦芽糊精,并添加1份黄原胶,在30℃,200rpm持续搅拌2h,得到酒花苦味酸酵母微胶囊溶液,然后进行喷雾干燥,进风温度130℃、出口温度63℃,制得酒花苦味酸酵母微胶囊。
步骤(2)、步骤(3)、步骤(4)中所述的重量份单位相同。
实施例3
一种酒花苦味酸酵母微胶囊,所述酒花苦味酸酵母微胶囊的组分,按重量份计包括如下:1份酵母细胞、0.8份含酒花苦味酸的原料、其他壁材为0.3份γ-环糊精、辅剂为0.1份瓜尔胶。
所述含酒花苦味酸的原料为四氢异-α-酸。
上述酒花苦味酸酵母微胶囊的制备方法,包括如下步骤:
(1)所述酵母细胞为将啤酒废酵母用4℃水清洗至酵母菌体无色无味,固液分离,获得固体即为酵母细胞,4℃冷藏备用。
(2)按重量份计,将0.8份的四氢异-α-酸加入到15份的乙醇中混匀,得到溶液a。
(3)将1份步骤(1)制备的酵母细胞加入到50份水中混匀,制得溶液b。
(4)将溶液a缓慢滴入溶液b中,在65℃,140rpm下摇床震荡4h,然后缓慢加入0.3份γ-环糊精,并添加0.1份瓜尔胶,在68℃,180rpm持续搅拌1h,得到酒花苦味酸酵母微胶囊溶液,抽滤后40℃低温真空烘干,制得酒花苦味酸酵母微胶囊。
步骤(2)、步骤(3)、步骤(4)中所述的重量份单位相同。
实施例4
一种酒花苦味酸酵母微胶囊,所述酒花苦味酸酵母微胶囊的组分,按重量份计包括如下:20份酵母细胞、5份含酒花苦味酸的原料、其他壁材为4份β-环糊精和1份的壳聚糖、辅剂为0.5份明胶和0.5份瓜尔胶。
所述含酒花苦味酸的原料为β-酸。
上述酒花苦味酸酵母微胶囊的制备方法,包括如下步骤:
(1)所述酵母细胞为将啤酒废酵母用4℃水清洗至酵母菌体无色无味,固液分离,获得固体即为酵母细胞,4℃冷藏备用。
(2)按重量份计,将5份的β-酸加入到25份的乙醇中混匀,得到溶液a。
(3)将20份步骤(1)制备的酵母细胞加入到100份水中混匀,制得溶液b。
(4)将溶液a缓慢滴入溶液b中,在50℃,180rpm下摇床震荡6h,然后缓慢加入4份β-环糊精和1份的壳聚糖,并添加0.5份明胶和0.5份瓜尔胶,在50℃,180rpm持续搅拌2h,得到酒花苦味酸酵母微胶囊溶液,抽滤后冷冻干燥,制得酒花苦味酸酵母微胶囊。
步骤(2)、步骤(3)、步骤(4)中所述的重量份单位相同。
实施例5
与实施例1的不同之处在于将酵母细胞替换为相同量的酵母细胞壁,即取啤酒废酵母,用水清洗至酵母菌体无色无味,然后固液分离收集固体,将2份固体加到15份水中混匀制成酵母细胞悬液,然后将酵母细胞悬液加入到30倍体积的质量浓度为8%无菌nacl溶液中,50℃下以160rpm的速度摇床震荡24h,离心使固液分离,水洗固体5次,固液分离,收集固体即为酵母细胞壁,4℃冷藏备用,其他均相同。
实施例6
与实施例1的不同之处在于,所用酵母为fermentiss-04酵母干粉,该酵母的处理方式为用质量浓度为0.9%的nacl溶液在25℃将酵母活化4h,用4℃水清洗至菌体无色无味,固液分离,获得固体即为酵母细胞,4℃冷藏备用,其他步骤与实施例1均相同。
对比例1
与实施例1的不同之处在于,所述酒花苦味酸酵母微胶囊的组分中不含有β-环糊精,用0.9份的果胶代替0.9份的β-环糊精,其他均相同,制得酒花苦味酸酵母微胶囊。
对比例2
与实施例1的不同之处在于酒花苦味酸酵母微胶囊的制备方法不同,在制备过程中将溶液a、β-环糊精、果胶和阿拉伯胶同时加入到溶液b中,在50℃,180rpm下摇床震荡6h,得到酒花苦味酸酵母微胶囊溶液,抽滤后冷冻干燥,制得酒花苦味酸酵母微胶囊,其他均相同。
对比例3
与实施例1的不同之处在于,所述酒花苦味酸酵母微胶囊的组分中不含有果胶和阿拉伯胶,用0.3份的β-环糊精代替果胶和阿拉伯胶,其他均相同,制得酒花苦味酸酵母微胶囊。
对比例4
与实施例1的不同之处在于,所述酒花苦味酸酵母微胶囊的组分,按重量份计包括如下:5份酵母细胞、1份含酒花苦味酸的原料,不含有果胶、阿拉伯胶和β-环糊精;
所述含酒花苦味酸的原料为异-α-酸酒花浸膏。
上述酒花苦味酸酵母微胶囊的制备方法,包括如下步骤:
(1)所述酵母细胞为将啤酒废酵母用4℃水清洗至酵母菌体无色无味,固液分离,获得固体即为酵母细胞,4℃冷藏备用。
(2)按重量份计,将1份的异-α-酸酒花浸膏加入到20份的乙醇中混匀,得到溶液a。
(3)将5份步骤(1)制备的酵母细胞加入到50份水中混匀,制得溶液b。
(4)将溶液a缓慢滴入溶液b中,在50℃,180rpm下摇床震荡6h,得到酒花苦味酸酵母微胶囊溶液,喷雾冷冻干燥,制得酒花苦味酸酵母微胶囊。
步骤(2)、步骤(3)中所述的重量份单位相同。
应用例1
淡爽型11°p浑浊型ipa啤酒的制备方法,包括如下步骤:
(1)按照重量份称取原料,45份大麦麦芽、40份小麦芽、5份燕麦、5份青稞、5份慕尼黑焦香麦芽,对辊增湿粉碎;
(2)向糖化锅中加水350份,升温到44℃,投料后蛋白质休止20min,蛋白质休止20min,63℃糖化50min;72℃停留10min并碘检,通过后升温到77-78℃过滤并洗糟,过滤后的麦汁煮沸60min,煮沸过程中添加0.5份摩西酒花;
(3)将制得的11°p的冷却定型麦汁打入发酵罐,然后在20℃下接入上面发酵的酵母0.25份,并在此温度下进行发酵;当发酵液的残糖为4.0°p时将干酒花(卡斯卡特1份、西楚1.5份、亚麻黄1份)投入发酵液中;封罐,5-6天后,缓慢降温至0-2℃终止酵母发酵。在此温度下贮放5-7天,啤酒成熟,分几次将沉淀酵母排尽。
(4)用离心机分离啤酒中的悬浮酵母,离心机转速为7000rpm,将啤酒的酵母数降至1×106/ml以下,排出的酵母可以用于酵母微胶囊的制备。将实施例1制备的2.5g酒花苦味酸酵母微胶囊加入到100ml水中在65℃、200rpm/min震荡30min制得混合液,通过keg桶利用co2将上述混合液体按混合液与啤酒体积比1:30的比例避氧压入清酒罐,再充入co2帮助酒花苦味酸酵母微胶囊与酒体混匀,瞬时杀菌pu值达20-25,然后静置12h,制得淡爽型11°p浑浊型ipa啤酒,等待灌装。
应用例2
13°p美式艾尔浑浊啤酒的制备方法,包括如下步骤:
(1)按重量份称取原料:40份大麦麦芽、35份燕麦、15份小麦芽、5份青
稞、5份浅色结晶麦芽,对辊增湿粉碎;
(2)向糖化锅中加水280份,升温到52℃,投料后蛋白质休止30min,65℃糖化40min;72℃停留10min,温到77-78℃过滤并洗糟,过滤后的麦汁煮沸60min,煮沸过程中添加美式酒花1份;除了以上添加的酒花外,在煮沸结束前再加入美式酒花2.5份;
(3)将制得的13°p的冷却定型麦汁打入发酵罐,然后在20℃下接入上面酵母0.3份,并在此温度下进行发酵;当发酵液的残糖为5.0°p时,封罐,5-6天后,缓慢降温至0-2℃终止酵母发酵。在此温度下贮放5-7天,啤酒成熟,分几次将沉淀酵母排尽。
(4)用离心机分离啤酒中的悬浮酵母,离心机转速为6500rpm,直到酵母数降至1×106/ml以下,排出的酵母可以用于酵母微胶囊的制备,将实施例2制备的1g酒花苦味酸酵母微胶囊加入到50ml水中在63℃、180rpm/min震荡35min制得混合液,通过keg桶利用co2将上述混合液体按混合液与啤酒体积比1:99的比例避氧压入清酒罐,再充入co2帮助酒花苦味酸酵母微胶囊与酒体混匀,瞬时杀菌pu值25-30,然后静置24h,制得13°p美式艾尔浑浊啤酒,等待灌装。
应用例3
14°p浑浊型世涛黑啤酒的制备方法,包括如下步骤:
(1)按重量份称取原料:70份大麦麦芽、10份燕麦、5份青稞,5份焦香麦芽、5份深色结晶麦芽、5份巧克力麦芽、5份黑麦芽,对辊增湿粉碎;
(2)向糖化锅中加水260份,升温到50℃,投料后蛋白休止30min,68℃糖化60min;72℃停留10min,升温到77-78℃过滤并洗糟,过滤后的麦汁煮沸60min,煮沸过程中添加青岛大花1份;
(3)将制得的14°p的冷却定型麦汁打入发酵罐,然后在20℃下接入上面酵母0.5份,并在此温度下进行发酵;当发酵液的残糖为6.0°p时,封罐,5-6天后,缓慢降温至0-2℃终止酵母发酵,在此温度下贮放5-7天,啤酒成熟,分几次将沉淀酵母排尽。
(4)用离心机分离啤酒中的悬浮酵母,离心机转速为6500rpm,将啤酒中酵母数降至1×106/ml以下,排出的酵母可以用于酵母微胶囊的制备。将实施例3制备的2g酒花苦味酸酵母微胶囊加入到80ml水中在64℃、180-220rpm/min震荡32min制得混合液,通过keg桶利用co2将上述混合液体按混合液与啤酒体积比1:50的比例避氧压入清酒罐,充入co2帮助酒花苦味酸酵母微胶囊与酒体混匀,瞬时杀菌pu值25-30,然后静置16h,制得14°p浑浊型世涛黑啤酒,等待灌装。
对比例5
与应用例1的不同之处在于,将347mg异-α-酸酒花浸膏加入到100ml水中在65℃、200rpm震荡30min制得混合液,其他步骤与应用例1相同。
对比例6
将对比例3制备的酒花苦味酸酵母微胶囊2.5g加入100ml水中在65℃、200rpm震荡30min制得混合液,其他步骤与应用例1相同。
效果例1
上述实施例和对比例制备的酒花苦味酸酵母微胶囊各项指标的检测结果。
包合率测定:取0.1g酒花苦味酸酵母微胶囊,酒精冲洗3次,然后加10ml乙醇混匀,20℃超声30min,然后180rpm,摇床震荡6h,6000rpm离心10min,收集上清液,测相应酒花苦味酸吸光值,根据标准曲线计算酒花苦味酸质量,并根据如下公式计算包合率:
包合率(%)=酒花苦味酸酵母微胶囊中的酒花苦味酸质量/包合前酒花苦味酸的质量×100%。
品评实验步骤:分别将含有50、100、200、400mg苦味酸的酒花苦味酸酵母微胶囊加入1l青岛优质啤酒中,加盖后缓慢摇匀,请8位有经验的啤酒品评专业人员根据《asbc分析方法》进行感官评价,结果如表1所示。
表1
由表1可以得出,与实施例1-4、相比,实施例5去细胞内容物后采用酵母细胞壁作为主要包合壁材制备的酒花苦味酸酵母微胶囊,包合率略高、但口感苦味有所增加,与实施例5相比实施例1制备方法简便,更有利用生产需要和在啤酒中的应用;实施例6采用市售酵母干粉,效果与实施例1相似。
对比例1不加入β-环糊精,用果胶代替β-环糊精的量制备的酒花苦味酸酵母微胶囊,导致酒花苦味酸酵母微胶囊的包合率显著下降,在啤酒中加入该微胶囊,口感苦味增加显著;对比例2在制备过程中将溶液a、β-环糊精、果胶和阿拉伯胶同时加入到溶液b中制备的酒花苦味酸酵母微胶囊,包合率显著降低。对比例3不加入果胶和阿拉伯胶,加入相同β-环糊精的量制备的酒花苦味酸酵母微胶囊,导致酒花苦味酸酵母微胶囊的包合率显著下降,在啤酒中加入该微胶囊,口感苦味增加显著,对比例4不添加β-环糊精、果胶和阿拉伯胶,包合率下降,苦味增加。
效果例2
检测上述应用例与相应对比例制备啤酒的性能,结果见表2。
啤酒浊度:根据gb/t4928-2008《啤酒分析方法》测定。
啤酒强制老化:每组取3个样品,将其放置于60℃水浴中48h,再将其放入0℃冷水浴24h,完成一个周期,观察样品产生沉淀的情况,共检测6个周期。
感官分析实验根据《asbc分析方法》测定。
表2
应用例1制备的淡爽型11°p浑浊型ipa啤酒浊度高,苦味中等,香气浓郁,异-α-酸含量高;应用例2制备的美式艾尔浑浊啤酒浑浊度较高,苦味较低,口感醇厚,异-α-酸含量较高;应用例3制备的黑啤酒浑浊度高,苦味轻微,口感醇厚,异-α-酸含量较高。
对比例5在啤酒中直接添加与应用例1中添加的酒花苦味酸酵母微胶囊所含等量的异-α-酸酒花浸膏,造成啤酒苦味极大增加;对比例6使用对比例3制备的酒花苦味酸酵母微胶囊,导致酒液稳定性下降。
本发明利用酵母并添加其他壁材和辅剂包被酒花苦味酸制备酒花苦味酸酵母微胶囊,包合率高,稳定强,并且能够有效降低酒花苦味酸的苦味;本发明涉及的酒花苦味酸酵母微胶囊应用于制备浑浊啤酒中,制备的浑浊啤酒口感醇厚、富含酵母营养物和酒花苦味酸,并且性质稳定,不易产生沉淀,质地浑浊均匀,香气浓郁。
1.一种酒花苦味酸酵母微胶囊,其特征在于,所述酒花苦味酸酵母微胶囊的组分包括如下:酵母、含酒花苦味酸的原料、其他壁材、辅剂;
酵母为酵母细胞或者去除酵母内容物的酵母细胞壁;
酒花苦味酸为α-酸、β-酸、异-α-酸,四氢异-α-酸、六氢异-α-酸中的一种或两种以上;
其他壁材为环糊精、麦芽糊精、壳聚糖和海藻酸钠中的一种或两种以上;
辅剂为食用胶。
2.如权利要求1所述酒花苦味酸酵母微胶囊,其特征在于,其他壁材为α-环糊精、β-环糊精、γ-环糊精、羟丙基-环糊精、麦芽糊精、壳聚糖和海藻酸钠中的一种或两种以上;
辅剂为果胶、黄原胶、明胶、阿拉伯胶、瓜尔胶中的一种或两种以上;
优选的,所述酒花苦味酸酵母微胶囊的包合率为70%以上。
3.如权利要求2所述酒花苦味酸酵母微胶囊,其特征在于,所述酒花苦味酸酵母微胶囊的组分,按重量份计包括如下:1-20份酵母、0.5-25份含酒花苦味酸的原料、0.1-5份其他壁材、0.1-1份辅剂;
所述0.5-25份含酒花苦味酸的原料中酒花苦味酸的有效含量为0.5-5份。
4.如权利要求3所述酒花苦味酸酵母微胶囊,其特征在于,所述酒花苦味酸酵母微胶囊的组分,按重量份计包括如下:5-10份酵母、1-15份含酒花苦味酸的原料、0.2-2份其他壁材、0.1-1份辅剂;
所述1-15份含酒花苦味酸的原料中酒花苦味酸的有效含量为1-3份。
5.如权利要求3所述酒花苦味酸酵母微胶囊,其特征在于,所述其他壁材为β-环糊精,辅剂为果胶和阿拉伯胶;
优选的,酒花苦味酸酵母微胶囊中所述酵母为酿酒酵母细胞或酿酒酵母细胞壁;
优选的,所述酿酒酵母细胞为啤酒废酵母用0-8℃水清洗至上清液无色、无味,然后固液分离,收集固体即为酿酒酵母细胞;
进一步优选的,所述酿酒酵母细胞壁为啤酒废酵母用水清洗至上清液无色、无味,然后固液分离,收集固体,将固体与水按重量份比1:(2-20)混匀制成酵母细胞悬液,然后将酵母细胞悬液加入到10-50倍体积的质量浓度为5-10%无菌nacl溶液中,20-60℃,120-260rpm处理12-36h,然后固液分离,水洗固体3-5次,固液分离,收集固体即为酿酒酵母细胞壁。
6.权利要求1-2任一项所述酒花苦味酸酵母微胶囊的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
(1)将含酒花苦味酸的原料加入到乙醇中,制得溶液a;
(2)将酵母加入到水中,制得溶液b;
(3)将溶液a缓慢滴入溶液b中,在20-70℃,120-220rpm,震荡2-12h,然后缓慢加入其他壁材,并添加辅剂,120-220rpm,20-70℃持续搅拌1-4h,得到酒花苦味酸酵母微胶囊溶液,干燥,制得酒花苦味酸酵母微胶囊。
7.权利要求3所述酒花苦味酸酵母微胶囊的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
ⅰ将0.5-25份的含酒花苦味酸的原料加入到10-25份的乙醇中,制得溶液a;
ⅱ将1-20份酵母加入到50-100份水中,制得溶液b;
ⅲ将溶液a缓慢滴入溶液b中,在20-70℃,120-220rpm,震荡2-12h,然后缓慢加入0.1-5份的其它壁材,并添加0.1-1份辅剂,120-220rpm,20-70℃持续搅拌1-4h,得到酒花苦味酸酵母微胶囊溶液,干燥,制得酒花苦味酸酵母微胶囊;
步骤ⅰ、步骤ⅱ、步骤ⅲ中所述的重量份单位相同;
优选的,权利要求4所述酒花苦味酸酵母微胶囊的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
①将1-15份的含酒花苦味酸的原料加入到15-20份的乙醇中,制得溶液a;
②将5-10份酵母加入到50-100份水中,制得溶液b;
③将溶液a缓慢滴入溶液b中,在45-65℃,180-200rpm,震荡4-8h,然后缓慢加入0.2-2份的其他壁材,并添加0.1-1份辅剂,180-200rpm,45-60℃持续搅拌1-2h,得到酒花苦味酸酵母微胶囊溶液,干燥,制得酒花苦味酸酵母微胶囊;
步骤①、步骤②、步骤③中所述的重量份单位相同;
优选的,所述酒花苦味酸酵母微胶囊的制备方法中,所述酵母为酿酒酵母细胞或酿酒酵母细胞壁;
优选的,所述酿酒酵母细胞为啤酒废酵母用水清洗至上清液无色、无味,然后固液分离,收集固体即为酿酒酵母细胞;
优选的,所述酿酒酵母细胞壁为啤酒废酵母用水清洗至上清液无色、无味,然后固液分离,收集固体,将固体与水按重量份比1:(2-20)中混匀制成酵母细胞悬液,然后将酵母细胞悬液加入到10-50倍体积的质量浓度为5-10%无菌nacl溶液中,20-60℃,120-260rpm处理12-36h,然后固液分离,水洗固体3-5次,固液分离,收集固体即为酿酒酵母细胞壁。
8.权利要求1-5任一项所述酒花苦味酸酵母微胶囊在啤酒酿造中的应用;
优选的,所述酒花苦味酸酵母微胶囊在制备浑浊啤酒中的应用。
9.一种富含酒花苦味酸酵母微胶囊的浑浊啤酒,其特征在于,所述浑浊啤酒中含有权利要求1-5任一项所述酒花苦味酸酵母微胶囊。
10.权利要求9所述富含酒花苦味酸酵母微胶囊的浑浊啤酒的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
将酒花苦味酸酵母微胶囊在清酒罐中加入酒液,添加量为0.1-2g/l,充入co2将其混匀,然后静置12-24h,制得富含酒花苦味酸酵母微胶囊的浑浊啤酒,等待灌装;
优选的,所述富含酒花苦味酸酵母微胶囊的浑浊啤酒的制备方法,包括如下步骤:
1)按照重量份称取原料,40-80份大麦麦芽、5-15份青稞、1-40份燕麦,10-45份其他麦芽,对辊增湿粉碎;
2)向糖化锅中加水,升温到44-52℃,投料后蛋白质休止20-30min,60-68℃糖化40-60min;70-72℃停留8-10min,升温到77-78℃过滤并洗糟,过滤后的麦汁煮沸60-70min,煮沸过程中添加酒花;
3)将制得的11-14°p的冷却定型麦汁打入发酵罐,然后接入酵母进行发酵;当发酵液的残糖为4.0-6.0°p时,封罐5-6天,缓慢降温至0-2℃终止酵母发酵,在此温度下贮放5-7天,啤酒成熟,将沉淀酵母排尽,将啤酒打入清酒罐;
4)每100ml水中加入1-10g的酒花苦味酸酵母微胶囊,在63-65℃、180-220rpm震荡30-35min制得混合液,将混合液与啤酒按体积比为1:(10-100)的比例添加到清酒罐中,再充入co2,瞬时杀菌pu值达25-50,然后静置12-24h,制得富含酒花苦味酸酵母微胶囊的浑浊啤酒,等待灌装;
优选的,步骤1)中其它麦芽为焦香麦芽、深色结晶麦芽、巧克力麦芽、黑麦芽、浅色结晶麦芽中的一种或两种以上;
优选的,步骤3)在18-21℃下接入上面发酵的酵母,并在此温度下进行发酵;
优选的,步骤4)中,加入酒花苦味酸酵母微胶囊以前,用离心机分离啤酒中的悬浮酵母;
优选的,步骤4)中,通过keg桶利用co2将上述混合液体压入清酒罐。
技术总结