一种纯天然功能性啤酒、饮料的酿造方法
技术领域：
本发明涉及一种啤酒、饮料的酿造方法，特别是涉及一种以苦荞麦芽为原料或主原料的啤酒、饮料的酿造方法。
背景技术：
随着我国国民经济的高速发展，人民生活水平不断提高，各种各样的啤酒、饮料出现在市场上，丰富人民生活内容，促进身体健康，啤酒、饮料已成为人们日常生活中不可缺少而又普遍深受欢迎的饮品，而且人们对啤酒、饮料的口感和品位要求日益提高，传统啤酒饮料的口感和品位已经满足不了人们要求，需要比传统啤酒、饮料更适合于人们需要的口感和品位的啤酒和饮料，又要具有有益于人们身体健康营养丰富的功能性啤酒和饮料。由发明人公开的发明专利ZL94118781.0已经揭露了一种以苦荞麦为主要原料在传统的啤酒酿造工艺基础上加以调整酿造出含有芦丁和烟酸的天然保健啤酒及其酿造方法，然而苦荞麦的用量超过30％时，虽然是有很好的营养和保健食疗效果，但口感已与传统啤酒已有明显的差异，与已形成传统啤酒口感习惯的消费群体不相协调，难以满足人们习惯口感的要求，而不被人们广泛接受，故接受率有所影响，影响苦荞麦为原料的酿造业的发展以及被人们所接受。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术的缺陷，经发明人多年从事啤酒酿造业，特别以苦荞麦为原料的啤酒酿造业的开发、研究和长期生产实践，开发提供一种既保持传统啤酒风味，口感又优于传统啤酒的高品位清香醇厚、营养更合理、丰富的以苦荞麦芽为原料的纯天然功能性啤酒的酿造方法。
本发明另一个目的提供一种以苦荞麦芽为原料的纯天然功能性饮料的制造方法。
本发明提供的纯天然功能性啤酒的酿造方法包括以苦荞麦为原料经浸麦、糊化、糖化制取苦荞麦汁、再发酵过滤制成啤酒，其特征在于将苦荞麦制成苦荞麦芽为原料，或为主要原料，配以大麦芽，大米、小麦、玉米或高粱为辅料，辅料用量为总原料重量的0-50％，其中制芽浸麦水温10-21℃，优选为15-17℃，浸麦时间24-32小时，浸麦度(水份百分含量)43-46；发芽温度先期12-17℃，后期18-21℃，发芽搅拌时间8-12小时/次，发芽时间48-56小时，发芽长度0.8-1.5cm，相对湿度≥95％；麦芽调萎期温度45-65℃，烘干温度60-80℃，焙焦温度80-85℃，麦芽水份降至3-4％(重量)时，除根后为成品苦荞麦芽。
糖化采用二次煮出阶段升温糖化法，其中糊化浸渍温度20-55℃，浸渍时间10-30分钟，优选糊化浸渍温度40-42℃，浸渍时间18-20分钟。糖化投料温度50℃，第一次兑醪温度64-66℃，时间80-100分钟，第二次兑醪温度73-77℃，静置10分钟，煮沸时间90分钟，煮沸强度≥8％，酒花分二次加入，最终使苦荞麦汁达到产品浓度规格工艺要求如12°P±0.1°P。
发酵为自然发酵，发酵先期温度9-9.5℃，后期发酵温度11.5-12℃，酵母用量为苦荞麦斗重量的0.6-0.8％，发酵时间10-12天，发酵产物经过滤、灌装、灭菌制成纯天然功能性啤酒。
本发明提供的纯天然功能性饮料的酿造方法，包括以苦荞麦为原料经浸麦、糊化、糖化制取苦荞麦汁，其特征在于
将苦荞麦制成苦荞麦芽为原料，或为主要原料，配以大麦芽，大米、小麦、玉米或高粱为辅料，辅料用量为总原料重量的0-50％，其中制芽浸麦水温10-21℃，优选为15-17℃，浸麦时间24-32小时，浸麦度(水份百分含量)43-46；发芽温度先期12-17℃，后期18-21℃，发芽搅拌时间8-12小时/次，发芽时间48-56小时，发芽长度0.8-1.5cm，相对湿度≥95％；麦芽调萎期温度45-65℃，烘干温度60-80℃，焙焦温度80-85℃，麦芽水份降至3-4％(重量)，除根后为成品苦荞麦芽。
糖化采用二次煮出阶段升温糖化法，其中糊化浸渍温度20-55℃，浸渍时间10-30分钟，优选糊化浸渍温度40-42℃，浸渍时间18-20分钟。糖化投料温度50℃，第一次兑醪温度64-66℃，时间80-100分钟，第二次兑醪温度73-77℃，静置10分钟，煮沸时间90分钟，煮沸强度≥8％，最终苦荞麦汁达到产品浓度规格要求如12°P±0.1°P，并进行过滤后加香调味得饮料。
本发明提供的纯天然功能性啤酒或饮料的酿造方法中，所述苦荞麦可用世界各地产的苦荞麦，因为苦荞麦的品质随其种植环境的土质、海拔而异，在海拔高、昼夜温差大的自然环境中种植的苦荞麦其功能性干积累物质高，品质好，所以优选以产地海拔高，昼夜温差大的地区产的苦荞麦。苦荞麦需先制成苦荞麦芽为原料，或者为主原料，配以适量辅料，例如大麦芽、大米、玉米、小麦、高粱等，这些辅料可单独与苦荞麦芽一起作原料，亦可几种辅料与苦荞麦芽一起作原料，几种辅料之间比例没有严格要求，可以采用任何比例，辅料用量为原料总重量的0-50％。
苦荞麦芽的制芽过程尽管与大麦芽的制芽过程(洗麦、浸麦、发芽、焙燥、除根)相似，但因苦荞麦的自身特性，其工艺条件都有很大的差别，经发明人长期进行开发研究，探索创造性地开发独特的苦荞麦发芽工艺，其制芽时间与制大麦芽相比大大缩短。
苦荞麦的谷粒皮壳厚实粗糙，淀粉颗粒较大，结构疏松，所以有很强的吸水含水能力，经洗麦，浸渍后，能保持较稳定的水分，十分有利于发芽和焙燥，缩短发芽时间和焙燥时间。苦荞麦淀粉自身已有较强的酶活力，很容易糖化，经制芽后更利于糖化，为苦荞麦功能性啤酒、饮料的酿造提供了有利的条件。
苦荞麦在发芽之前首先要将精选的苦荞麦浸洗，洗去泥沙，除去浮麦及叶、茎之类杂质，洗麦水温10-12℃.优选为15℃。然后进行浸麦，第一次浸麦用水加石灰1-2kg/吨苦荞麦或碱0.03-0.1％/吨苦荞麦，浸麦水温度10-21℃，优选为16℃，浸麦时间为24-32小时，浸麦度43-46(苦荞麦含水百分数)，苦荞麦发出白色小芽，发芽率85％以上。
所述发芽是指经浸渍的苦荞麦在发芽箱内发芽，发芽箱为通用大麦芽用发芽箱，发芽温度先期12-17℃，后期18-21℃，相对湿度≥95％，发芽时间48-56小时，发芽期间要不断通气，定期搅拌(8-12小时/次)，调整麦层温度，提供新鲜空气和排出CO2，并防止麦芽缠结和结块，获得均匀发芽率。
所述焙燥是指苦荞麦在焙燥箱中进行，调萎期温度为40-55℃，调萎期是发生生理变化阶段，在此温度下，能确保对酶活力的保护，继续完成溶解和增加糖化力和α氨基氮的含量的生理变化阶段。
所述烘干为中间干燥阶段和内酶作用阶段，烘干温度60-80℃，使苦荞麦水份降到8％以下为宜。所述焙焦又称苦荞麦芽粉粒内化学变化阶段。焙焦温度为80-85℃，使苦荞麦芽水份降至3-4％，在此期间，引起某些物质之间发生化学变化，从而使苦荞麦芽产生具有色、香、味，从而进一步提高啤酒或饮料的口感和品位。焙焦后的苦荞麦芽用除根机除去根芽(因根易吸水，影响苦荞麦芽的保存)，即为成品苦荞麦芽。制芽之后的苦荞麦芽使各种酶系均得到激活而活化，为制取糖化苦荞麦芽汁时提供各种酶，由于酶的作用，使苦荞麦芽胚乳中的成份适当分解，为制造苦荞麦芽汁时提供大部分有效浸出物。通过制芽过程中焙燥工艺，赋于苦荞麦芽有色、香、味，从而满足苦荞麦啤酒、饮料的色泽、味道、泡沫等的特殊要求，制成苦荞麦芽后，使品质稳定，易于长期保存，经过制芽后的苦荞麦汁酿制啤酒或饮料，口味更清香纯厚，感观批标更好。
经制芽后的苦荞麦芽，各种酶系均得到激活，但由于苦荞麦的淀粉颗粒较大，故在糊化前期，依然要进行低温浸渍，使之充分吸水膨胀，更利于糊化和后工序的顺利煮沸。
糖化采用二次煮出阶段升温糖化法，其中，苦荞麦芽经粉碎后在糊化锅内进行糊化浸渍，苦荞麦芽或苦荞麦芽与辅料与水之比为1∶3-4，糊化浸渍温度20-55℃，优选40-42℃，时间10-30分钟，优选为18-20分钟。在糊化过程中，根据水质在投料时加入少量石膏调整水质。糊化升温至50℃时加入适量高温淀粉酶，加入量以辅料的多少而定，以便更好进行酶解，糊化逐步升温法至50℃，保温10分钟，又在10分钟内升温至75℃，保温10分钟，之后在10分钟内升温至100℃，保温25分钟。第一次兑醪温度64-66℃，时间80-100分钟，第二次兑醪温度73-77℃，静置10分钟，煮沸时间90分钟，煮沸强度≥8％，苦荞麦汁浓度符合产品规格要求如12°P±0.1°P等。
生产啤酒时，麦汁的PH值调整在5.2-5.4之间。在煮沸时，酒花分二次添加。酒花的添加量，根据配方和市场要求而定，原则上保证酿出的啤酒其口感与传统啤酒相同或相近，与苦荞麦芽的用量有关，苦荞麦芽的用量大，酒花相应少加，反之则多加。
生产饮料时，可以不加入酒花或少加入酒花，直接将上述得到的苦荞麦芽汁加入天然香料例如薄荷香料之类，后进行灌装、灭菌得苦荞麦饮料。
所述发酵为自然发酵，发酵先期温度9-9.5℃，后期发酵温度11.5-12℃，酵母用量0.6-0.8％，发酵时间10-12天，发酵产物经过滤、灭菌或纯天然功能性啤酒。
本发明提供的纯天然功能性啤酒、饮料酿造方法生产的啤酒经国家食品质量监督检验中心，贵州大学生化营养研究所检测报告如下
由本发明的方法生产的啤酒，其特色是既保持传统啤酒的风格不变，口感更为清香醇厚，感观指标及口感均很好，与传统淡色啤酒相似。但营养成份比之更高，结构更合理，富含18种氨基酸，人体必须的8种齐全，且含有以“芦丁、懈皮素甙”为代表的具有多种生理活性功能，特别是抗癌活性的黄酮体化合物，齐全的B族维生素，丰富的VA、VE、VC和钙、磷、铁、铜、镁、锌、硒等多人体必须的常量元素和微量元素。色泽金黄，微透叶绿，有明显的苦荞麦清香味和酒花的爽口苦味，余味干净醇厚，属纯天然功能性保健啤酒，具有良好的降脂、降糖，维护心脏血管健康，抗菌消炎，预防和抑制癌肿的功能，是高血压、心脏病、糖尿病、胃肠道疾病人的最佳饮品，更是广大人民优质生存的必须饮品。
本发明的方法，采用全苦荞麦芽为原料或主要原料酿造啤酒和饮料，可以在一条啤酒生产线上用同样糖化工艺生产的苦荞麦汁，在生产啤酒的同时，也可生产同功能内涵的饮料。生产灵活，无论在老厂实施，或是新建厂实施，都可大大节约投资和降低生产成本。
具体实施例方式
本发明用下列实施例来进一步说明本发明，但本发明的保护范围并不限于实施例。
实施例一(12°P)1、在糊化锅内先加40℃温水4000kg，开搅拌，加石膏0.3kg，然后将粉碎好的苦荞麦芽300kg，粳米225kg，粘米225kg，依次投入糊化锅内，不停搅拌恒温20分钟，之后在10分钟内升温至50℃，加入500ml高温淀粉酶，保温10分钟，又再在10分钟内，升温至75℃保温10分钟，之后在10分钟内升温至100℃保温25分钟。
2、糖化(晚糊化30分钟投料)糖化锅内加50℃温水5200kg，开搅拌后加入石膏500g，乳酸2000ml，然后将粉碎好的大麦芽300kg、苦荞麦芽1500kg，依次投入糖化锅内，停止搅拌静置保温80分钟，进行蛋白质分解。
3、将糊化锅内的糊化醪打入糖化锅内进行糖化。打入前开搅拌，打完后静置70分钟后进行碘检。全过程约90分钟，保温65℃。
4、碘检合格后，将醪液的1/3打入糊化锅内再次煮沸，糖化锅内的醪液继续静置。糖化锅内的醪液煮沸10分钟后再次打入糖化锅内进行第二次兑醪，兑醪温度76℃，静置10分钟后打入过滤槽，再静置10分钟后开始过滤到煮沸锅。混合麦汁12°P±0.2°P，洗槽残糖1-1.5°P停止过滤。
5、煮沸加石膏0.3kg，氯化锌5g，磷酸1200ml，初沸时加苦型酒花4kg，煮终前10分钟(即80分钟时)，加香花3kg，煮终时间全过程90分钟，煮沸强度≥8％。
6、将煮好的苦荞麦汁18分钟内泵打入旋涡沉淀槽。30分钟后打薄板冷却器将苦荞麦汁冷却至7-7.5℃，通无菌空气，空压0.04-0.06Mpa，送入发酵罐。
7、发酵第一批冷麦汁加入发酵罐1/2量时，加入酵母，加入量0.6-0.8‰，罐底排杂。自然发酵升温至9-9.5℃保温发酵。当糖度降至3-3.5°P时，升温于11.5-12℃，保温还原双乙酰。满罐48小时，封罐保压0.12-0.15Mpa，发酵液满罐11天，双乙酰值在0.5Mg/升以下时，开始升温，首先以0.05℃/时的速率降至0.2℃之后，再以0.02℃/时的速率降至1℃-0.5℃，进入后贮期，后贮期大于7天为宜。
满罐11天双乙酰分解还原结束时，第一次回收酵母。4代以内的酵母可以继续使用，4代以后的放弃。间隔4天进行第二次回收酵母，两次以后的酵母不再回收使用。于是每天排放一次酵母直至排静为止。回收第二次酵母以后，或在达到后贮温度5天时，将罐压缓缓降至0.04-0.06Mpa，保压至过滤。
8、罐装。过滤后酒液至清酒罐，在清酒罐取样检验合格后罐装、压盖、灭菌，检验包装入库，即为成品。
实施例二(8°P)实施例2的酿造步骤与工艺条件相同于实施例1，不同是苦荞麦芽840kg、粳米270kg、粘米270kg、水8.2吨实施例三(12°P)实施例3的酿造步骤与工艺条件相同于实施例1，不同是苦荞麦芽2570kg(其中焦香苦荞麦芽570kg)、粳米150kg、大麦芽150kg、酒花6kg(苦型3kg、香型3kg)、水9.4吨。此法生产的啤酒、饮料均有良好的苦荞麦焦香味。
实施例四(12°P)实施例4的酿造步骤与工艺条件相同于实施例1，不同是苦荞麦芽3071kg、酒花5kg(苦型1kg、香型4kg)、水9.8吨、石膏1.3kg、乳酸2000ml。
糊化锅加水4.3吨，水温40℃，下苦荞麦芽1071kg。糖化锅内加水5.5吨。水温50℃，下苦荞麦芽2000kg。
该工艺生产的啤酒，即为全苦荞麦芽啤酒，具有很高的营养价值和保健功能。
该工艺生产饮料时，去掉酒花，按500g/1000kg比例加入薄荷香料于煮沸最终苦荞麦芽汁之中，过滤罐装，则成具有清凉醒脑、消暑解渴的薄荷香型全苦荞麦芽功能性饮料。
实施例五用实施例1-4的任一的配方和糖化工艺，生产苦荞麦汁，煮沸时，不加酒花或只在煮终前10分钟添加香花1kg，煮终时，泵入旋沉槽，静置30分钟后，不降温进入过滤机至饮料贮藏罐，根据市场口感需要，加香料调味后，进入灌装车间，保温75℃±5℃，灌装灭菌后即为各种香型的功能性苦荞麦汁饮料。
权利要求
1.一种纯天然功能性啤酒的酿造方法包括以苦荞麦为原料经浸麦、糊化、糖化制取糖化苦荞麦汁、再发酵过滤制成啤酒，其特征在于将苦荞麦制成苦荞麦芽为原料，或为主要原料，配以大麦芽、大米、小麦、玉米或高粱为辅料，辅料的用量为总原料重量的0-50％，其中制芽浸麦水温10-21℃，浸麦时间24-32小时，浸麦度43-46；发芽温度先期12-17℃，后期18-21℃，发芽搅拌时间8-10小时/次，发芽时间48-56小时，发芽长度0.8-1.5cm，相对湿度≥95％；麦芽调萎期温度45-65℃，烘干温度60-80℃，焙焦温度80-85℃，麦芽水份降至3-4％(重量)，除根后为苦荞麦芽；糖化采用二次煮出阶段升温糖化法，其中糊化浸渍温度20-55℃，浸渍时间10-30分钟，糖化投料温度50℃，第一次兑醪温度64-66℃，时间80-100分钟，第二次兑醪温度73-77℃，静置10分钟，煮沸时间90分钟，煮沸强度≥8％，酒花分二次加入，最终使苦荞麦汁浓度符合规定；发酵为自然发酵，发酵先期温度9-9.5℃，后期发酵温度11.5-12℃，酵母用量为苦荞麦汁重量的0.6-0.8％，发酵时间10-12天，发酵产物经过滤、灌装、灭菌制成纯天然功能性啤酒。
2.一种纯天然功能性饮料的酿造方法包括以苦荞麦为原料经浸麦、糊化、糖化制取糖化苦荞麦汁，其特征在于将苦荞麦制成苦荞麦芽为原料，或为主要原料，配以大麦芽、大米、小麦、玉米或高粱为辅料，辅料用量为总原料重量的0-50％，其中制芽浸麦水温10-21℃，浸麦时间24-32小时，浸麦度43-46；发芽温度先期12-17℃，后期18-21℃，发芽搅拌时间8-10小时/次，发芽时间48-56小时，发芽长度0.8-1.5cm，相对湿度≥95％；麦芽调萎期温度45-65℃，烘干温度60-80℃，焙焦温度80-85℃，麦芽水份降至3-4％(重量)，除根后为苦荞麦芽；糖化采用二次煮出阶段升温糖化法，其中糊化浸渍温度20-55℃，浸渍时间10-30分钟，糖化投料温度50℃，第一次兑醪温度64-66℃，时间80-100分钟，第二次兑醪温度73-77℃，静置10分钟，煮沸时间90分钟，煮沸强度≥8％，再将符合浓度规格的苦荞麦汁过滤加香调味灌装成饮料。
3.根据权利要求1或2任一的酿造方法，其特征在于所述糊化浸渍温度40-42℃，浸渍时间18-22分钟。
全文摘要
本发明涉及一种纯天然功能性啤酒、饮料的酿造方法，它以苦荞麦为原料或主要原料制成苦荞麦芽，在传统的啤酒酿造工艺基础上进行改进适合于苦荞麦芽的酿造工艺步骤酿制而成苦荞麦啤酒；也可将在酿造过程中制成的苦荞麦汁进行过滤，不进行发酵，直接加香调味后变成饮料。本发明提供的酿造方法生产的啤酒既保持传统啤酒的风格不变，口感更为清香醇厚，营养成份结构比传统啤酒更全面合理、丰富、高于传统啤酒，又含有多种活性物质、人体必需氨基酸、B族维生素及常微量元素，兼备营养和功能性双重功能效果，为苦荞麦在啤酒、饮料领域开发提供独特有效途径，成为新一代的苦荞麦啤酒或饮料。
文档编号C12C12/00GK1443839SQ03122169
公开日2003年9月24日 申请日期2003年4月22日 优先权日2003年4月22日
发明者舒增平 申请人:舒增平
文档序号 :
【 535872 】
技术研发人员：舒增平
技术所有人：舒增平
备 注：该技术已申请专利，仅供学习研究，如用于商业用途，请联系技术所有人。
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