酶制剂在啤酒酿造中应用

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1、酶制剂在啤酒酿造中的应用王家林韩华(青岛科技大学生物工程与技术系，山东，青岛，266042)摘要：随着啤酒工业的迅速发展，啤酒工业应用酶制剂的领域也在不断拓展，酶制剂的应用不仅对稳定和提高啤酒质量有益，而且对改进啤酒酿造工艺过程、开发新的酿造原料、新产品的研发、降低生产成本具有重大影响。本文就以啤酒酶制剂原理及应用效果进行了简要综述。关键词：酶制剂；啤酒；应用EnzymepreparationsinBeerBrewingWANGJIALIN,HanHua(DepartmentofBioengineeringandTecnology,Qing

2、daoUniversityofScience&Technology,QingdaoShandong,266042)Abstract:Withtherapiddevelopmentofthebeerindustry,beerenzymesforindustrialapplicationshasbeenexpandingtheareas,Applicationofenzymepreparationnotonlyforstabilityandtoimprovethequalityofgoodbeer,butalsotoimprovethebrew

3、ingprocess,makingthedevelopmentofnewmaterials,newproductdevelopment,lowerproductioncostshasasignificantimpacton.Thispaperhascarriedoutabriefoverviewofbeereffectprincipleandapplicationofenzymepreparations.Keywords:Enzymes;Beer;Application前言啤酒的生产与酶有着密不可分的联系，传统的啤酒糖化是利用大麦发芽所产生

4、的内源性酶实现物质转化。随着生物技术的发展，利用微生物生产具有工业化利用价值的各类酶制剂，其生产规模日益扩大，酶制剂品种也更加丰富。随着啤酒生产规模的逐渐扩大和消费者对产品质量要求的提高，市场的竞争必然激烈。在这种形势下，如何降低生产成本、缩短生产周期和提高啤酒质量对于各生产企业来说，就变得越来越重要。啤酒生产过程是一个产酶、用酶及灭酶的过程，啤酒酿造中的很多工艺都是依据酶的特性来决定的。将现代酶技术与传统啤酒酿造技术相结合，不仅对稳定和提高啤酒质量有益，而且对降低生产成本、弥补麦芽质量缺陷、增加花色品种、增加效益都大有好处。酶制剂工业的发

5、展，使啤酒工业在一定程度上减轻了对主原料的依赖性，使外加酶制剂逐步成为啤酒生产工艺的补充手段。目前，具有多酶系、多用途的复合酶制剂越来越受到关注和重视[1]。在传统啤酒酿造中，由谷物原料制成啤酒的一个关键因素——酶，来自于大麦芽。在使用高比例辅料酿造啤酒时，显然需要添加一些辅助酶制剂。实际上，从辅料液化、糖化到发酵等整个啤酒生产过程都涉及到酶制剂。目前在啤酒生产过程中常用酶制剂有淀粉分解酶，如耐高温α-淀粉酶、葡萄糖淀粉酶、真菌淀粉酶和普鲁兰酶；纤维素和半纤维素分解酶，包括纤维素酶、β-葡聚糖酶和木聚糖酶等。此外还有中性蛋白酶、α-乙酰乳酸

6、脱羧酶等等[2]。1各类酶制剂简介啤酒外加酶制剂在啤酒酿造过程中的添加时段1.1辅料的糊化过程中，添加的酶制剂主要α-淀粉酶。1.1.1α-淀粉酶α-淀粉酶一般分为高温、中温和低温淀粉酶，高温淀粉酶作用温度在95-100℃；中文淀粉酶作用温度在70-90℃；低温淀粉酶作用温度在30-45℃。根据传统工艺特点，一般采用中、高温淀粉酶来液化，目前以高温淀粉酶为主。在高温条件下，淀粉易吸水膨化，细胞壁容易破坏，而酶制剂在高温下活力加剧，使淀粉糊化和液化交替进行、相互促进、协调，使淀粉乳黏度下降，淀粉液化成糊精[3]。1.2在原料的糖化过程中，添加

7、的酶制剂主要有β-淀粉酶、糖化酶、普鲁兰酶、木聚糖酶、戊聚糖酶、β-葡聚糖酶、中性蛋白酶。1.2.1β-淀粉酶β-淀粉酶是将糊精水解为麦芽糖。麦汁的主要成分是麦芽糖，添加β-淀粉酶将糊精转化为麦芽糖。1.2.2糖化酶糖化酶又称葡萄糖淀粉酶，它能将淀粉从非还原性末端水解α-1，4葡萄糖苷键，产生葡萄糖，也能缓解水解α-1，6葡萄糖苷键，转化为葡萄糖。一般在啤酒的生产过程中提高发酵度，生产干净爽快的干啤酒，添加糖化酶是最简单有效的方法[4]。1.2.3普鲁兰酶普鲁兰酶能水解淀粉和糊精中的支链α-D-1，4葡萄糖苷键的直链低聚糖。由于α-淀粉酶和

8、β-淀粉酶对支链淀粉不起作用，这使得麦汁中存在一定量的界限糊精，界限糊精酶的最佳温度是55～60℃，失活温度是65℃，而外加普鲁兰酶在65℃时仍有较好的活性，能起到提高发酵度的作