啤酒超高浓酿造关键技术的研究及产业化

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1、附件项目公7K信息表、项目基本情况奖种国家科技进步奖项目名称啤酒超高浓酿造关键技术的研究及产业化完成单位青岛啤酒股份有限公司完成人董建军，尹花，樊伟，黄克兴，常宗明，余俊红，王可欣，陈璐，杨朝霞，杨梅提名单位中国轻工业联合会提名单位意见该项目针对中国啤酒行业资源消耗高这一行业瓶颈问题，通过开展相关基础理论研究，利用生物技术、风味化学、酶工具箱、数学建模等多种技术手段，形成了菌种选育、麦汁制备、发酵工艺以及超高稀释率口味协调等关键技术及相关设备的创新与集成，取得了一系列创新性成果，建立了22oP超高浓

2、酿造关键技术体系，成功实现了22oP超高浓酿造工业化生产，三年累计产量194.77万千升。应用该项目后，千升酒节汽32.7kg、节电7.2kWh、节水0.5m3,达到国际先进水平。且利用该技术生产的产品质量优良，口味协调、风味稳定性好。该项目建立了一条年产20万千升的超高浓酿造示范线，并在青岛啤酒27家公司应用，经济和社会效益显著。该项目已形成的行业技术规范和一系列技术标准，可推广应用到整个行业，大幅降低了啤酒生产过程中的能源消耗和污染物排放，对于该行业节约社会资源、保护环境提供了有力的技术支撑，对

3、提高行业的核心竞争力、促进我国啤酒行业可持续发展具有重大意义。我单位认真审阅了该项目提名书全文，确认全部材料真实有效。提名该项目为为国家科技进步奖二等奖。二、项目简介中国啤酒总产量已连续15年居世界第三2016年达4506万千升，占世界啤酒市场份额的四分之一，成为名副其实的啤酒大国。但中国远不是啤酒强国，突出表现在两个方面，一是风味调控技术不足，导致风味特色不明显以及保鲜期与国际大品牌差距明显；二是资源消0.54亿m、标煤36耗大、生产效率低，以2016年产量计算，每年比国际先进水平多消耗水万吨、电

4、4.5亿kWh。究其本质是我国啤酒企业原始创新能力不足，缺乏风味调控及高效低耗酿造关键技术。目前超高浓酿造己经成为全球酿造行业发展的一种趋势，可显著降低资源消耗，且麦汁浓度越高优势越突出，但受超高浓酵母菌种、麦汁制备及风味协调等技术制约，16oP高浓酿造的基础上，围麦汁浓度局限于14-16OP，超高浓优势不能充分发挥。该项目在绕耐高渗透压高酒精度酵母、原料配方、酿造工艺、高稀释率下的风味协调及稳定性等方面进行技术创新和突破，首次形成了基于风味协调性的22oP超高浓酿造关键技术体系，并实现了22oP超

5、高浓酿造的工业化生产，经济和社会效益显著。主要技术内容及创新性成果如下:(1)耐高渗透压高酒精度酵母菌株选育技术：利用结构类似物的定向诱导技术，建立了安全的耐高渗透压的工业化菌株选育模式。从2-脱氧-D-葡萄糖(2-DG)2亿细胞中筛选出83株高效利用麦芽三糖的突变株，结合发酵试验及感官评价成功选育出了耐高浓度(酒精度(16%VOL的适用于工业化生产的超高浓酵母菌株，并应用于工业化生产。25oP)、高(2)超高浓酿造关键技术：针对超高浓酿造麦汁营养不足、啤酒泡持性差及酯类含量过高的风味不协调问题，基

6、于风味图谱技术及超高浓酵母的营养需求，创新与突破了原料配方及酶复配关键技术，形成了氮源充足、高麦芽糖组分及高麦香的超高浓酿造配方，且麦汁制备过程能耗降低38%以上；基于酵母醇酯代谢机理，自主研发了麦汁充氧控制技术，首次利用GeXP的醇酯关键基因表达分析技术研究确定了超高浓酿造醇酯代谢特性及关键基因的表达规律，形成了醇酯风味协调的超高浓发酵新工艺及关键控制标准。(3)超高浓风味协调技术：首次运用氢键缔合理论，建立了风味协调性预测及评价模型，解决了超高稀释率啤酒(〉借助核磁共振及风味物质解析技术150%

7、)风味协调性差的难题，•基于风味稳定性机理建立了超高浓啤酒风味稳定性预测模型和控制技术，保鲜期延长以上。2个月经第三方评价，达国际先进水平。共发表论文119篇，授权发明专利16项，建立行业3技术规范及标准1项，千升酒节汽32.7kg、节电7.2kWh、节水0.5m。建立了一条年产20万千升的超高浓酿造行业示范线，并在青岛啤酒公司推广应用，2015年-2017年累计生产啤酒194.77万千升，新增产值58.43亿元，新增利润3.91亿元；设备利用率提高30%以上，缓解了淡旺季差所造成的资产利用率低的问

8、题，降低了固定投资风险(每40万千升可降低1亿元)。该项目完善了啤酒低碳酿造技术体系，大幅度降低了啤酒行业的能源消耗和污染物排放，推动了行业的技术进步，可在全行业推广。、客观评价一、“22"P超高浓酿造技术的开发与应用”项目2013年8月13日，青岛市科技创业服务中心组织专家对“22°P超高浓酿造技术的开发与应用”项目进行了鉴定。形成如下评价结论：该项目在青岛啤酒16°P高辅料高浓酿造技术的基础上，进一步提高发酵麦汁浓度至22P，开展相关超高浓酿造关键技术的研究，对2