本發(fā)明涉及啤酒生產(chǎn)過程中蛋白酶A活性的控制方法,屬于啤酒釀造
技術(shù)領(lǐng)域:
。
背景技術(shù):
:蛋白酶A是影響啤酒特別是純生啤酒泡沫穩(wěn)定性的主要因素。王德良等人將不同蛋白酶A酶活(0~60單位/ml)的啤酒樣品保存在20℃四個(gè)星期,用熒光底物法檢測啤酒樣品蛋白酶A酶活,用泡持性方法檢測泡沫穩(wěn)定性,結(jié)果顯示,啤酒泡沫衰減程度與啤酒最初蛋白酶A酶活呈負(fù)相關(guān)(啤酒科技,2004第5期,技術(shù)研究,p11~15),即啤酒最初蛋白酶A酶活越低,啤酒啤酒泡沫衰減程度越小,尤其當(dāng)?shù)鞍酌窤酶活超過20單位/ml時(shí),這種趨勢更加明顯。目前啤酒行業(yè)控制啤酒產(chǎn)品蛋白酶A酶活的主要方法包括:(1)采取措施提高酵母活性降低死亡率、發(fā)酵過程中盡早分離酵母。這些措施要么受發(fā)酵液質(zhì)量控制影響,難以實(shí)現(xiàn)每批次產(chǎn)品殘留蛋白酶A酶活的穩(wěn)定性,要么不足以將蛋白酶A酶活降到足夠低的水平。(2)灌裝使用高PU值巴氏滅菌等方式。但是也有研究表明,隨著溫瓶處理溫度的升高,啤酒中蛋白酶A及其他酶系,例如蔗糖轉(zhuǎn)化酶的活力都呈下降趨勢(陳旭等,采用熒光底物法檢測純生啤酒蛋白酶A方法的研究,釀酒科技,2009第4期,p108~113)。溫度處理對蛋白酶A及蔗糖轉(zhuǎn)化酶活力產(chǎn)生相似的影響,當(dāng)?shù)鞍酌窤失活時(shí),極有可能蔗糖轉(zhuǎn)化酶也失去活力,導(dǎo)致啤酒產(chǎn)品的新鮮感等指標(biāo)受到影響。因此,該方法不適用于所有品類啤酒產(chǎn)品的生產(chǎn)。至今尚未發(fā)現(xiàn)一套成熟的蛋白酶A酶活精確控制方案,既確保啤酒產(chǎn)品中各類殘存酶活保持一定平衡,又盡可能降低生產(chǎn)過程中的不確定性對啤酒產(chǎn)品蛋白酶A酶活的影響。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種啤酒生產(chǎn)過程中蛋白酶A活性的控制方法,采用該方法可以盡可能的去除蛋白酶A酶活,同時(shí)保留一定的蔗糖轉(zhuǎn)化酶酶活,并實(shí)現(xiàn)啤酒產(chǎn)品生產(chǎn)過程中批次間穩(wěn)定一致的目的。本發(fā)明所述的啤酒生產(chǎn)過程中蛋白酶A活性的控制方法,包括以下操作:獲得成熟發(fā)酵液并進(jìn)行常規(guī)過濾操作,得到發(fā)酵液原液;之后將部分發(fā)酵液原液進(jìn)行高溫瞬時(shí)殺菌,得到滅酶后酒液;最后取滅酶后酒液和發(fā)酵液原液進(jìn)行勾兌,控制所得酒液中蔗糖轉(zhuǎn)化酶試紙測試呈陽性且酒液中蛋白酶A酶活≤10單位/ml,勾兌完成后進(jìn)行灌裝。上述控制方法中,采用現(xiàn)有常規(guī)技術(shù)獲得成熟發(fā)酵液,之后再按現(xiàn)有常規(guī)過濾操作(包括硅藻土過濾、PVPP過濾、稀釋、膜精濾等步驟,主要目的為使酒液清亮,去除酵母、高分子蛋白、顆粒物質(zhì)等雜質(zhì),同時(shí)按啤酒產(chǎn)品目標(biāo)濃度用脫氧水進(jìn)行稀釋)進(jìn)行過濾以得到發(fā)酵液原液。上述控制方法中,高溫瞬時(shí)殺菌的工藝與現(xiàn)有技術(shù)相同,通常是采用現(xiàn)有常規(guī)的薄板換熱器實(shí)現(xiàn),在進(jìn)行殺菌時(shí),料液進(jìn)入薄板換熱器并在短時(shí)間內(nèi)達(dá)到76~80℃,在此溫度下殺菌約30~60秒后再在短時(shí)間內(nèi)經(jīng)過薄板換熱器冷卻至0~4℃。上述控制方法中,在勾兌時(shí),優(yōu)選是控制所得酒液中蔗糖轉(zhuǎn)化酶試紙測試呈陽性且酒液中蛋白酶A酶活為5~10單位/ml。至于勾兌的比例則根據(jù)啤酒種類及各生產(chǎn)廠家的具體情況確定,在采用本申請人的設(shè)備進(jìn)行生產(chǎn)純生啤酒時(shí),取滅酶后酒液和發(fā)酵液原液按1:1~4:1的質(zhì)量比進(jìn)行勾兌時(shí),可以達(dá)到上述水平。從衛(wèi)生角度考慮,還可以在灌裝前或灌裝后再進(jìn)行一次除菌處理。當(dāng)勾兌所得酒液中蔗糖轉(zhuǎn)化酶試紙測試呈陽性且酒液中蛋白酶A酶活≥5單位/ml時(shí),優(yōu)選是在灌裝后使用PU值為2~3的巴氏滅菌進(jìn)行除菌;此時(shí)控制滅菌的溫度不超過55℃。而當(dāng)勾兌所得酒液中蔗糖轉(zhuǎn)化酶試紙測試呈陽性且酒液中蛋白酶A酶活≤5單位/ml,優(yōu)選是在灌裝前使用微濾膜過濾除菌,所述微濾膜的選擇與現(xiàn)有技術(shù)相同,通常為0.6微米和0.45微米的過濾膜。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的特點(diǎn)在于:1、本發(fā)明通過采用滅酶后酒液與發(fā)酵液原液進(jìn)行勾兌的方式來調(diào)節(jié)最終酒液的酶活,通過控制兩者的比例可以精確控制過濾后酒液中蛋白酶A酶活;另一方面充分利用現(xiàn)有成熟的瞬時(shí)殺菌技術(shù),實(shí)施難度低,操作簡單,可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制;2、本發(fā)明提出在發(fā)酵液過濾階段控制酶活,在灌裝階段使用無菌過濾或者低溫巴氏殺菌工藝,有效避免現(xiàn)有工藝在生產(chǎn)過程中經(jīng)常發(fā)生的堵?,F(xiàn)象從而造成隧道式殺菌機(jī)中產(chǎn)品過度殺菌、蔗糖轉(zhuǎn)化酶完全失活的風(fēng)險(xiǎn),更有利于生產(chǎn)過程質(zhì)量穩(wěn)定性的控制。具體實(shí)施方式下面結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳述,以更好地理解本發(fā)明的內(nèi)容,但本發(fā)明并不限于以下實(shí)施例。以本申請人單位不同產(chǎn)品及不同生產(chǎn)工藝制定蛋白酶A控制方案為例對本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步說明。實(shí)施例1采用本申請人的生產(chǎn)線生產(chǎn)純生啤酒,保質(zhì)期180天,發(fā)酵使用A酵母,A酵母懸浮性好,回收時(shí)間晚,需10~12天,適合12~14℃的較高溫度發(fā)酵,蛋白酶A溶出較多。生產(chǎn)方案如下:1、勾兌比例確定:按常規(guī)工藝獲得成熟發(fā)酵液,收集20罐發(fā)酵液數(shù)據(jù),包括:1)蛋白酶A酶活檢測:過濾后清酒使用熒光底物法檢測蛋白酶A酶活,平均酶活顯示25.3單位/ml,波動(dòng)范圍在23~28單位/ml;2)勾兌比例初選:考慮到180天保質(zhì)期對于啤酒產(chǎn)品相對較短,蛋白酶A酶可接受范圍為5~10單位/ml,滅酶酒液與原液勾兌比例設(shè)計(jì)為2:1~4:1;3)蔗糖轉(zhuǎn)化酶酶活校驗(yàn):取部分正常過濾后酒液升溫至80℃保溫10分鐘,確保蔗糖轉(zhuǎn)化酶完全失活,試紙測試呈陰性,冷卻至20℃常溫,與原液分別按2:1、3:1、4:1勾兌3份樣品,再次進(jìn)行蔗糖轉(zhuǎn)化酶試紙測試,測試結(jié)果顯示為強(qiáng)陽性、強(qiáng)陽性、弱陽性;之后確定勾兌比例:選取測試結(jié)果顯示強(qiáng)陽性且滅酶酒液占比最大的比例,即對該品種選擇3:1為最佳勾兌比例;2、清酒勾兌生產(chǎn),以生產(chǎn)100噸清酒為例:按現(xiàn)有常規(guī)操作對成熟發(fā)酵液進(jìn)行過濾,過濾25噸清酒進(jìn)目標(biāo)清酒罐;之后在經(jīng)常規(guī)過濾流程后接入瞬時(shí)殺菌薄板,設(shè)置殺菌溫度設(shè)置74℃,殺菌時(shí)間設(shè)置60秒,過濾75噸清酒進(jìn)入上述目標(biāo)清酒罐;用二氧化碳從底部翻吹4分鐘,確保清酒罐內(nèi)混合均勻;經(jīng)測試酒液中蛋白酶A酶活為9.2單位/ml。3、灌裝巴氏滅菌考慮蛋白酶A酶活仍大于5單位/ml,因此在清酒灌裝后進(jìn)隧道式巴氏殺菌機(jī)除菌溫瓶,最高酒溫55.0℃。4、泡持衰減對比取一批按上述方法生產(chǎn)的產(chǎn)品與原工藝(即不經(jīng)勾兌,所得發(fā)酵液原液直接灌裝巴氏滅菌)下生產(chǎn)的產(chǎn)品,做儀器法泡持性對比,兩批產(chǎn)品出自同一罐發(fā)酵液,結(jié)果如下述表1所示。由表1可知,按本發(fā)明所述方法制得的產(chǎn)品在減緩泡持衰減方面有明顯效果。表1:本發(fā)明所述方法原工藝蛋白酶A活性(單位/ml)9.219.5出廠泡持(s)210205一個(gè)月后(s)205193二個(gè)月后(s)199184三個(gè)月后(s)195173四個(gè)月后(s)193165六個(gè)月后(s)188158衰減率(%)11.6%23.0%實(shí)施例2采用本申請人的生產(chǎn)線生產(chǎn)純生啤酒,保質(zhì)期360天,發(fā)酵使用B酵母,B酵母凝聚性好,回收時(shí)間早,需6~8天,適合10~12℃的較高溫度發(fā)酵,蛋白酶A溶出較少。生產(chǎn)方案如下:1、勾兌比例確定:按常規(guī)工藝獲得成熟發(fā)酵液,收集20罐發(fā)酵液數(shù)據(jù),包括:1)蛋白酶A酶活檢測:過濾后清酒使用熒光底物法檢測蛋白酶A酶活,平均酶活顯示15.0單位/ml,波動(dòng)范圍在13~17單位/ml;2)勾兌比例初選:考慮到360天保質(zhì)期對于啤酒產(chǎn)品相對較長,蛋白酶A酶可接受范圍為≤5單位/ml,滅酶酒液與原液勾兌比例設(shè)計(jì)為2:1~3:1;3)蔗糖轉(zhuǎn)化酶酶活校驗(yàn):取部分正常過濾后酒液升溫至80℃保溫10分鐘,確保蔗糖轉(zhuǎn)化酶完全失活,試紙測試呈陰性,冷卻至20℃常溫,與原液分別按2:1、3:1勾兌2份樣品,再次進(jìn)行蔗糖轉(zhuǎn)化酶試紙測試,測試結(jié)果顯示為強(qiáng)陽性、弱陽性;之后確定勾兌比例:選取測試結(jié)果顯示強(qiáng)陽性且滅酶酒液占比最大的比例,即對該品種選擇2:1為最佳勾兌比例;2、清酒勾兌生產(chǎn),以生產(chǎn)100噸清酒為例:按現(xiàn)有常規(guī)操作對成熟發(fā)酵液進(jìn)行過濾,過濾34噸清酒進(jìn)目標(biāo)清酒罐;之后在經(jīng)常規(guī)過濾流程后接入瞬時(shí)殺菌薄板,設(shè)置殺菌溫度設(shè)置74℃,殺菌時(shí)間設(shè)置60秒,過濾66噸清酒進(jìn)入上述目標(biāo)清酒罐;用二氧化碳從底部翻吹4分鐘,確保清酒罐內(nèi)混合均勻;經(jīng)測試酒液中蛋白酶A酶活為4.0單位/ml。3、灌裝滅菌考慮蛋白酶A酶活已經(jīng)小于5單位/ml,即蔗糖轉(zhuǎn)化酶活性同樣不高,此,灌裝前使用0.6微米和0.45微米兩級(jí)過濾膜低溫除菌。4、泡持衰減對比取一批按上述方法生產(chǎn)的產(chǎn)品與原工藝(即不經(jīng)勾兌,所得發(fā)酵液原液直接用膜進(jìn)行過濾滅菌)下生產(chǎn)的產(chǎn)品,做儀器法泡持性對比,兩批產(chǎn)品出自同一罐發(fā)酵液,結(jié)果如下述表2所示。由表2可知,按本發(fā)明所述方法制得的產(chǎn)品在減緩泡持衰減方面有明顯效果。表2:當(dāng)前第1頁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