|
[摘 要]: 面对啤酒业日益激烈的市场竞争，调整原料结构，优化酿造工艺，是降低吨酒生产成本的有效方法。我公司在增加小麦芽用量方面作了尝试，并使用尤特尔聚糖复合酶NCB-301B解决了小麦芽增量后麦汁过滤和麦汁浊度问题。
[关键词]：小麦芽 过滤 浊度 尤特尔聚糖复合酶NCB-301B
1综述
2005年是中国啤酒业又一个丰收年，据国家统计局统计数字，在产量基数不断提高的基础上，我国啤酒产量已连续两年增幅超过10%，但经济效益却没有随此同步增长。究其原因有很多，但最重要的还是原料能源提价，运输费用提高，制造成本提高。各个企业面对水价、电价、煤价上涨无能为力，唯一能做的就是通过技术人员的技术工艺改造，在保证质量稳定的前提下，调整原料结构来降低吨酒成本。我国现今原料大麦进口量占总需求量的70%，且进口大麦价格较高。相对而言，小麦在我国种植面积广泛，容易采购，价钱较低。不仅如此，小麦芽浸出率较高约82-84%，糖化酵素率高约400-500WK，可以适当增加辅料用量，进一步降低生产成本；高可溶性氮可以改善口感，增加泡持性。但因小麦为裸麦，小麦芽无皮壳，且戊聚糖含量较高，若糖化过程中分解不完全，容易造成糖化麦汁粘度相对较高，导致过滤困难。这样就要求酿造者选择合适的酿造工艺，加强麦汁中高分子物质及粘性物质的分解，降低麦汁粘度，改善过滤速度，提高麦汁清亮度，这样才能保证生产正常进行。而酶制剂的选择和使用就显得极其重要了。
我公司与湖南尤特尔生化有限公司联合,在小麦芽用量约占麦芽总量40%的基础上，对其生产的尤特尔聚糖复合酶NCB-301B进行了生产试验。尤特尔聚糖复合酶NCB-301B是按照啤酒酿造工艺需求，由优良菌种液态深层发酵和先进的后提取技术制成的啤酒糖化专用酶。内含高活力的β-葡聚糖酶、木聚糖酶和纤维素酶等，它们在糖化过程中起高效协同作用。主要适合小麦芽辅料型啤酒酿造的糖化过程使用；能有效降低麦汁粘度，提高过滤速度与麦汁的澄清度。
2试验方法
2.1糖化工艺的确定：
2.1.1总投料量：9050kg 麦芽：4700kg 淀粉：4350kg
大麦芽：小麦芽：淀粉=32：20：48
预产热麦汁：12°P 60kl
2.1.2工艺路线：
2.2酶制剂的选则及添加
2.2.1糊化锅：耐高温α-淀粉酶
2.2.2糖化锅：①原生产用复合酶 700ppm
②尤特尔聚糖复合酶NCB-301B型600ppm。
2.3 试验方案
方案一：一罐中两锅使用尤特尔聚糖复合酶NCB-301B，两锅使用原生产用酶制剂。共做两罐。
方案二：一罐中全部使用尤特尔聚糖复合酶NCB-301B。暂做一罐。
3试验结果
表一 方案一结果汇总
| 糖化号 |
181# |
试验182# |
183# |
试验184# |
202A# |
203A# |
试验204A# |
试验205A# |
备注 |
| 原 料(国麦芽/澳麦芽/小麦芽/淀粉) |
大麦芽/甘肃/淀粉 |
大麦芽/甘肃/淀粉 |
大麦芽/甘肃/淀粉 |
大麦芽/甘肃/淀粉 |
大麦芽/甘肃/淀粉 |
大麦芽/甘肃/淀粉 |
大麦芽/甘肃/淀粉 |
大麦芽/甘肃/淀粉 |
|
过
滤
情
况 |
时间 |
3h30′ |
3h30′ |
3h30′ |
3h30′ |
3h30′ |
3h30′ |
3h30′ |
3h25′ |
过滤槽过滤 |
| 清 亮 度 |
较混 |
较清 |
较混 |
较清 |
较好 |
较好 |
较清 |
较清 |
降耕刀
次数 |
四次 |
三次 |
五次 |
多次 |
四次 |
四次 |
三次 |
一次 |
| 残 糖 |
1.1 |
1.2 |
1.2 |
1.2 |
1.4 |
1.4 |
1.4 |
1.2 |
麦
汁
分
析 |
比 重 |
1.0468 |
1.0486 |
1.0471 |
1.0486 |
1.0480 |
1.0481 |
1.0476 |
1.0476 |
|
| 浓 度 |
11.6 |
12.0 |
11.7 |
12.0 |
11.9 |
11.9 |
11.8 |
11.8 |
|
| 色度EBC |
7.5 |
7.0 |
7.5 |
7.5 |
6.0 |
6.0 |
6.0 |
6.0 |
|
| 麦芽糖% |
8.2 |
8.8 |
8.0 |
8.4 |
8.5 |
8.0 |
7.5 |
9.2 |
|
| 糖:非糖 |
1:0.42 |
1:0.37 |
1:0.47 |
1:0.44 |
1:0.40 |
1:0.49 |
1:0.37 |
1:0.38 |
|
| PH |
5.6 |
5.6 |
5.6 |
5.6 |
5.5 |
5.7 |
5.4 |
5.6 |
|
| 氨基氮mg/L |
180 |
176 |
-- |
182 |
209 |
172 |
-- |
178 |
|
| 苦味质BU |
12 |
12 |
-- |
12 |
10 |
11 |
11 |
12 |
|
| 总 酸 |
1.6 |
1.6 |
1.8 |
1.5 |
1.5 |
1.3 |
1.4 |
1.3 |
|
| 滤前浊度EBC |
42.3 |
45.3 |
18.6 |
20.1 |
45.2 |
49.5 |
17.5 |
10.1 |
|
| 滤后浊度EBC |
0.4 |
0.4 |
-- |
0.4 |
0.5 |
0.3 |
0.4 |
0.4 |
|
发
酵
酒
分
析 |
比 重 |
1.0096 |
1.0097 |
|
| 外观浓度% |
2.5 |
2.5 |
|
| 实际浓度% |
4.4 |
4.4 |
|
| 酒精% |
4.1 |
3.9 |
|
| 原麦汁浓度% |
12.33 |
11.97 |
|
| 实际发酵度% |
64.28 |
63.21 |
|
| 外观发酵度% |
80.06 |
79.26 |
|
| 色度EBC |
6.5 |
6.0 |
|
| 总酸 |
1.8 |
1.8 |
|
| 双乙酰 |
0.04 |
0.03 |
|
成
酒
品
尝 |
外观 |
清亮透明。 |
清亮透明。 |
|
| 泡沫 |
较洁白细腻，泡沫持久性240秒。 |
较洁白细腻，泡沫持久性270秒。 |
|
| 香气 |
有麦芽香气和酒花香气。 |
有麦芽香气和酒花香气。 |
|
| 口味 |
较纯正，较协调柔和，较杀口，较爽口。 |
较纯正，较协调柔和，较杀口，较爽口。 |
|
预
测
保
质
期 |
第一周期 |
0.35 |
0.30 |
|
| 第二周期 |
0.40 |
0.37 |
|
| 第三周期 |
0.51 |
0.49 |
少许沉淀 |
| 第四周期 |
0.67 |
0.52 |
少许沉淀 |
| 第五周期 |
0.70 |
0.64 |
少许沉淀 |
备注 |
|
（此四锅麦汁进一个发酵罐） |
（此四锅麦汁进一个发酵罐） |
|
表二 方案二结果汇总
糖 化 号 |
试验403# |
试验404# |
试验405# |
试验406# |
备注 |
原 料(国麦芽/澳麦芽/小麦芽/淀粉) |
大麦芽/保定/淀粉 |
大麦芽/保定/淀粉 |
大麦芽/保定/淀粉 |
大麦芽/保定/淀粉 |
|
过滤情况 |
时? 间 |
3h30′ |
3h30′ |
3h30′ |
3h30′ |
过滤槽过滤 |
清 亮 度 |
较清亮 |
较清亮 |
较清亮 |
较清亮 |
降耕刀次数 |
3次 |
3次 |
3次 |
3次 |
残糖 |
1.0 |
1.0 |
1.0 |
1.1 |
麦
汁
分
析 |
比 重 |
1.0484 |
1.0482 |
0.0484 |
1.0478 |
|
浓 度 |
12.0 |
12.0 |
12.0 |
11.9 |
|
色度EBC |
8.0 |
8.0 |
8.0 |
8.5 |
|
麦芽糖% |
8.8 |
8.9 |
8.9 |
8.5 |
|
糖:非糖 |
1：0.36 |
1：0.34 |
1：0.34 |
1：0.39 |
|
PH |
5.5 |
5.6 |
5.6 |
5.6 |
|
氨基氮mg/L |
-- |
-- |
-- |
166 |
|
苦味质BU |
-- |
-- |
-- |
14 |
|
总 酸 |
1.7 |
1.5 |
1.6 |
1.6 |
|
滤前浊度EBC |
18.2 |
19.1 |
18.5 |
18.9 |
|
滤后浊度EBC |
0.3 |
0.4 |
0.3 |
0.3 |
|
发
酵
酒
分
析 |
比重 |
1.0094 |
|
外观浓度% |
2.4 |
|
实际浓度% |
4.2 |
|
酒精% |
4.0 |
|
原麦汁浓度% |
12.01 |
|
实际发酵度% |
65.00 |
|
外观发酵度% |
79.96 |
|
色度EBC |
7.0 |
|
总酸 |
1.8 |
|
双乙酰 |
0.03 |
|
成
酒
品
尝 |
外观 |
清亮透明。 |
|
泡沫 |
较洁白细腻，泡沫持久性280秒。 |
|
香气 |
有麦芽香气和酒花香气。 |
|
口味 |
较纯正、协调、柔和，较杀口，较爽口。 |
|
预
测
保
质
期 |
第一周期 |
0.28 |
|
第二周期 |
0.35 |
|
第三周期 |
0.47 |
少许沉淀 |
第四周期 |
0.55 |
少许沉淀 |
第五周期 |
0.64 |
少许沉淀 |
备注 |
|
（此四锅麦汁进一个发酵罐） |
|
4结论与分析
从表一和表二数据可以看出，使用尤特尔聚糖复合酶NCB-301B与现在使用的酶制剂相比，在糖化时，麦汁滤前清亮度有较大的提高，混合罐发酵酒质量较稳定，其它指标也较好。使用尤特尔聚糖复合酶NCB-301B能有效降低小麦芽增量后麦汁粘度，过滤时间明显缩短。方案二试验的四锅麦汁视镜观察明显比近期同批原料的麦汁清亮，且滤前浊度较低，为酵母正常发酵和成品酒过滤创造了良好条件。满罐后发酵液发酵正常，清酒过滤正常，成品酒各项理化指标均符合国家标准，经公司品评小组品尝有麦芽香气和酒花香气，口味协调、纯正、柔和，较爽口。
麦汁的澄清度对酒的发酵具有极其重要的影响。提高麦汁澄清度，可以为酵母提供一个洁净的环境，有效提高酵母活性，也有利于啤酒口味和稳定性的改善。我公司现小麦芽使用比例约占麦芽总量的40%，因小麦芽蛋白质高，控制不好就容易引起麦汁浊度问题。我公司使用尤特尔聚糖复合酶NCB-301B在增加小麦芽用量的同时，保证了麦汁品质和成品酒质量，有效降低了吨酒生产成本。
5成本对比
以每锅产60KL12°P麦汁计，原生产酶制剂按700ppm添加，成本约493.55元，尤特尔聚糖复合酶NCB-301B按600ppm添加，成本约342.35元。使用尤特尔聚糖复合酶NCB-301B每锅可节约成本:493.55-342.35=151.2元。若年产10万吨麦汁，酶制剂可以节约25万元，还有进口麦芽与小麦芽的差价，以小麦芽代替了10%的进口麦芽计，又可节约29万元。这样，调整原料结构、优化生产工艺后，年产10万吨麦汁共可节约成本约54万元。 |
