專利名稱:漆酶與啤酒貯藏的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及利用微生物的漆酶以生產(chǎn)穩(wěn)定貯藏的啤酒發(fā)明背景啤酒的貯藏壽命關(guān)系到許多因素,如溫度、濁霧形成潛力及氧含量。
啤酒中典型濁霧形成是由于蛋白質(zhì)沉淀引起的,而蛋白質(zhì)沉淀通常是由少量的天然存在的原花青素多酚激發(fā)的。這類復(fù)合物經(jīng)常表現(xiàn)為冷凍濁霧,其在冷凍時出現(xiàn),而在室溫或室溫以上的條件下會重新溶解。這種現(xiàn)象通??蓺w因于與脯氨酸殘基之間的氫鍵鍵合或疏水作用。在后期,由蛋白質(zhì)硫氫基引起的酚環(huán)之親核取代會導(dǎo)致在加熱條件亦不重新溶解的持久性濁霧。
過量的多酚可用傳統(tǒng)的處理方法以不溶性聚乙烯基吡咯烷酮(PVPP)進行處理來除去。PVPP為粉狀粉末,工作人員進行操作時很難不造成有礙健康的環(huán)境問題。由于其低生物降解性,PVPP在廢水處理中也是一個難題。因此需要PVPP的替代物。
為了降低多酚的量,有人建議在麥芽汁中加入多酚氧化酶(例如漆酶),參見Food biotechnology Vol.3.no.2.1989,pp.203-213及US4,411,914。
啤酒貯藏過程中的大多數(shù)化學(xué)變化都涉及到氧化反應(yīng)。如果使啤酒離開發(fā)酵器后與氧氣接觸,那么化學(xué)變化就會因此加劇。瓶裝啤酒中的“腐敗變質(zhì)(catly Taint或ribes)都與容器上部空間的空氣量密切相關(guān),參見J.Inst.Brew.82,1976,p,175。300ml的瓶子中的約1m(空氣可含氧1ppm。此含量可能足以氧化淺色貯藏啤酒中存在的所有還原酮。啤酒中的溶解氧會很快消失,通常不會立刻生成臭味,但是如果啤酒中含有作為日后能產(chǎn)生臭味的氧載體的化合物(如類黑精和還原酮),那么就會造成危害。有時可在啤酒中加入抗氧化劑(例如二氧化硫和抗壞血酸),但這些抗氧化劑也會引起其他的問題,參見Malting and brewing science VolII,1991,pp.872-873。
本發(fā)明的目的就在于通過降低氧及多酚二者的含量來改善啤酒的貯藏穩(wěn)定性。
本發(fā)明綜述在本發(fā)明中,人們驚奇地發(fā)現(xiàn),在發(fā)酵的啤酒中加入漆酶可生產(chǎn)出貯藏穩(wěn)定的啤酒。
因此,本發(fā)明涉及一種啤酒制造方法,其包括a)將麥芽汁發(fā)酵成啤酒,和b)在發(fā)酵的啤酒中加入漆酶以改善啤酒的貯藏穩(wěn)定性。
本發(fā)明詳述漆酶根據(jù)本發(fā)明,優(yōu)選微生物的漆酶(EC 1.10.3.2),因為其劑量加入可精確操作。微生物漆酶可來源于細菌或真菌(包括絲狀真菌及酵母)。微生物漆酶優(yōu)選得自真菌。
一些優(yōu)選的真菌包括屬于擔(dān)子菌(Basidiomycotina)亞門和子囊菌(Ascomycotina)亞門的菌株。適宜和例子有來自曲霉屬、脈胞菌屬(如粗糙鏈霉菌)、柄殼孢屬、葡萄孢屬、金錢菌屬、層孔菌屬、香菇屬、側(cè)耳屬,栓菌屬(如Trametes villosq和雜色栓菌〕、絲核菌屬(如茄絲核菌)、鬼傘屬(如褶紋鬼傘及C.cinereus)、小脆柄菇屬、Myceliophthora(如M.thevmophila)、schytalidium(如S.Thermophilum)、多孔菌屬(如薄蓋大孔云芝)、射脈菌屬〔如射脈菌(WO 92/01046)〕、革蓋菌〔毛革蓋菌(Jp2-23885)〕、Hygrophoropsis、傘菌屬、Vascellum、白蛋巢菌屬、漆斑菌屬或Sporormiella的漆酶。特別是優(yōu)選來自T.villosla、雜色栓菌或M.Thermophilar的漆酶。
該漆酶也可以是用以下方法產(chǎn)生的漆酶對用重組DNA載體轉(zhuǎn)化的宿主細胞進行培養(yǎng),該載體含有編碼所述漆酶的DNA序列以及編碼多種功能的DNA序列,使編碼漆酶的DNA序列能在培養(yǎng)基中表達,培養(yǎng)條件為使漆酶得以表達并能從培養(yǎng)物中回收漆酶。漆酶活性的確定(LACU)漆酶活性是通過用氧氣氧化2,2′-連氮基二(3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸酯)(ABTS)來確定的。在418nm處對所產(chǎn)生的藍綠色光進行光度測定。分析條件為1。67mm ABTS、0.1M的磷酸鹽緩沖液(pH7.0)、30℃、反應(yīng)3分鐘。
一漆酶單位(LACU)為在這些條件下每分鐘催化1μmoleABTS轉(zhuǎn)化的酶量。
啤酒的生產(chǎn)制造啤酒是一個復(fù)雜的過程。該過程可概述如下起始材料為發(fā)芽的大麥(即打濕、萌發(fā)并隨后進行干燥)。將麥芽磨碎并與水混合,加熱并攪拌。然后將該混合物過濾。摻入蛇麻子后,將所謂的啤酒麥芽汁煮沸。而后會發(fā)生一些多酚類的沉淀。利用過濾或其它分離方法除去沉淀物之后,在生成的啤酒麥芽汁中通入8-10ppm的氧氣并加入酵母。
主發(fā)酵,一般持續(xù)5-10天后,將大部分酵母除去,將含酵母細胞的所謂綠啤酒在低溫下貯藏1-12個星期,溫度一般為0℃-5℃。在此期間內(nèi),酵母會同多酚類一起沉淀。為了除去剩余的過量多酚類,可加入聚乙烯基吡咯烷酮(PVPP)或其它有用的材料。經(jīng)一次或多次過濾之后,將啤酒準(zhǔn)備裝瓶并貯藏。
漆酶的應(yīng)用依據(jù)本發(fā)明,在本過程結(jié)束時加入漆酶,因為生成的啤酒中不需要氧氣,因而加入漆酶可除去過量的氧氣并因而提高啤酒的貯藏壽命。同時漆酶還能除去仍殘留在啤酒中的一些多酚類。適宜的漆酶量為每升發(fā)酵啤酒中0.1-1000LACU,優(yōu)選為1-50LACU。由漆酶形成的多酚復(fù)合物可通過過濾或其它分離手段來除去。
除漆酶之外,還可在發(fā)酵的啤酒中加入少量的聚乙烯基吡咯烷酮。
貯藏穩(wěn)定性試驗可通過多種不同的方式進行貯藏穩(wěn)定性試驗;預(yù)測貨架壽命的快速方法可如下進行(參見Ana-lyfica-EBC1987.9.17,Prediction of sheif life)為了測定初始濁霧,在0℃下測量啤酒的混濁度。將樣品在60℃下貯藏48小時,而后將樣品冷卻并在0℃下貯藏過夜。為了測定最終濁霧,在0℃下測量混濁度。結(jié)果以EBC formazin單位記載。
通過使用本發(fā)明的方法,可降低“持久性濁霧”的量。
下列實施例可進一步闡述本發(fā)明,但并不意味著以任何方法限制權(quán)利要求所述的本發(fā)明的范圍。
實施例1生成啤酒中含氧量的降低材料與方法啤酒通常用PVPP穩(wěn)定的pilsner型啤酒,10.7%P。4.6%V/V酒精。酶漆酶SP 710(可得自Novo Nordisk A/S,該產(chǎn)品曾稱為漆酶SP504;Tramefes.Villosa漆酶)瓶旋轉(zhuǎn)器每分鐘上16轉(zhuǎn)進樣裝置LG Automatic氧計量計DIGOX EC-401啤酒處理用無氧水將漆酶分別稀釋到濃度為25×2/3和50×2/3LACU/ml。使啤酒冷卻到℃,開瓶,用注射器加入1/2ml的酶溶液或無氧水,使啤酒分別達到每升含0.25和25LACU酶。加入酶之后,敲擊啤酒瓶直至形成泡沫塞,然后用注射器注入空氣,其量分別為0、3和6ml。其后給瓶子加蓋,旋轉(zhuǎn)10分鐘,在℃條件下貯藏1小時或24小時。
氧分析在將酒瓶置于進料裝置之前,用手旋轉(zhuǎn)10次,穿透進樣裝置頂部,用CO2通過氧氣計量計,以約為9升/小時的流速給啤酒加壓。利用DIGOXEC-401測定氧含量(mg/升)。對所有處理進行三次測定。
結(jié)果5種未處理啤酒中的氧含量為0.07+/-0.03mg氧/升。
為了檢測如在啤酒中加入無氧水是否對氧含量有任何影響,在啤酒中加入1/2ml的無氧水;重復(fù)三次的結(jié)果表明氧含量為0.05+/-0.01mg氧/升,表明氧含量一點也未增加。表 1氧測定(mg氧/升)
表1清楚地表明,漆酶能夠在短時間內(nèi)顯著地降低氧含量。
就在裝瓶之后和巴氏滅菌之前,據(jù)信大于1.0mg/升的氧含量會在啤酒中形成對壓的香味。通過漆酶處理1小時后可使氧含量降至可接受的水平(0.2mg/升〕以下,從而可降低啤酒貯藏過程中有害的化學(xué)變化。
表2中的濁霧測量表明,漆酶處理對濁霧顆粒的形成無顯著影響,而這種濁霧顆??赡軙档推【频呢浖軌勖y量使用的是上述快速貨架壽命測試法。
權(quán)利要求
1.一種啤酒制造方法,包括a)將麥芽汁發(fā)酵成啤酒,和b)將漆酶加到發(fā)酵的啤酒中以改善啤酒的貯藏穩(wěn)定性。
2.依據(jù)權(quán)利要求1的一種啤酒制造方法,其中通過降低氧含量來改善啤酒的貯藏穩(wěn)定性。
3.依據(jù)權(quán)利要求1-2的一種啤酒制造方法,其中漆酶為一種微生物的漆酶。
4.依據(jù)權(quán)利要求3的一種啤酒制造方法,其中微生物漆酶來自真菌,特別是來自屬于擔(dān)子菌(Basidiomycotina)亞門或子囊菌(Ascomycotina)亞門的真菌。
5.依據(jù)權(quán)利要求4的一種啤酒制造方法,其中微生物漆酶來自下列各屬的菌株曲霉屬、脈胞菌屬、柄殼孢屬、葡萄孢屬、金錢菌屬、層孔菌屬、香菇屬、側(cè)耳屬、栓菌屬、絲核菌屬。鬼傘屬、小脆柄菇屬、Myceliophthora、Schytalidium、多孔菌屬、射脈菌屬、革蓋菌屬、Hygrophoropsis,傘菌屬、Vascellum、白蛋巢菌屬、漆斑菌屬或Sporormiella。
6.依據(jù)權(quán)利要求5的一種啤酒制造方法,其中微生物漆酶來自Trametes.Villose、雜色栓菌或Mycehiophthore Thermophila。
7.依據(jù)權(quán)利要求1-6中任意一項的一種啤酒制造方法,其中漆酶量為每升發(fā)酵啤酒0.1-1000LACU。優(yōu)選量為每升發(fā)酵啤酒1-50LACU。
8.依據(jù)權(quán)利要求1-7中任意一項的一種啤酒制造方法,其中在發(fā)酵啤酒中加入聚乙烯基吡咯烷酮。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種啤酒制造方法,包括將麥芽汁發(fā)酵成啤酒并將漆酶加到發(fā)酵啤酒中以改善啤酒的貯藏穩(wěn)定性。
文檔編號C12H1/00GK1138348SQ9519117
公開日1996年12月18日 申請日期1995年1月26日 優(yōu)先權(quán)日1994年1月28日
發(fā)明者T·E·馬思森 申請人:諾沃挪第克公司