[其他]固定化增殖酵母細胞與啤酒生產工藝

在審

• 申請號: 101985000000466
• 申請日: 1985-04-01
• 公開（公告）號: CN85100466B
• 公開（公告）日: 1988-08-17
• 發明（設計）人: 李永豐;葉林發
• 申請（專利權）人: 華東化工學院
• 代理公司: 華東化工學院科研處成果專利科
• 代理人: 盛志范

以麒麟菜為載體的固定化增殖酵母細胞在溫度１０℃以下的條件下，加入由麥芽汁和混合氨基酸組成的復合培養基進行發酵。整個生產周期為１２天左右。用本工藝制得啤酒不僅風味好，純清度高，而且使啤酒的營養價值大幅度地提高。

本發明涉及一種固定化酵母細胞技術的制備方法及其在啤酒生產中的應用。

啤酒生產長期來一直采用傳統的液體發酵法。酵母細胞連續使用的代數（次數）最多為6～7代，而且操作繁復，每次發酵結束，酵母細胞要從發酵池中取出，充分洗滌，去除雜質后，方可第二次使用，致使勞動強度大，前后酵的發酵周期長達30天左右，生產效率低，能源耗量大，同時普遍存在著啤酒純清度欠佳，氨基酸含量不夠豐富的問題，特別是縣級和中小城市啤酒廠上述問題更為突出。為此，目前國內外都在探索新的啤酒發酵工藝，以克服傳統生產方式的缺點。其中尤以“固定化酵母技術”最具有吸引力。

在現有的固定化酵母技術中，載體材料通常采用海藻酸鈉、或者從海藻中提取物-卡拉膠（它是一類雜多糖化合物，主要由β-D-半乳糖的硫酸酯和3.6-脫水-α-D-半乳糖為基礎單位的多聚糖），這類材料比人工合成的高分子載體材料具有較好的酵母細胞生存的微環境。但是，存在著機械強度較差、使用壽命短的缺點。且其發酵工藝需要在較高的溫度下進行（主發酵或稱前酵），產生較多的雙乙酰（高達0.5～0.6ppm），影響了啤酒的風味（雙乙酰在啤酒中界限值為0.15ppm，含量過高就會出現餿飯味）。

本發明的目的在于克服現有技術的缺點，提供一種機械強度高、使用壽命長的固定化增殖酵母細胞，以及在保證啤酒風味的前提下。提供一種使用固定化增殖酵母生產啤酒的工藝。

本發明的構思是這樣的：

1.制備一種以天然物質為載體的固定化增殖酵母細胞。本發明采用產于中國海南島的天然麒麟菜直接作為載體，它具有如下優點：

（1）機械強度高、使用壽命長，制備成的固定化增殖酵母細胞至少可連續運轉10個月以上。

（2）具有良好的酵母細胞生存的微環境，酵母細胞至少可增殖至5×10⁹個/克。

（3）制成的固定化增殖酵母細胞的活力高，可以大大縮短發酵周期。

（4）載體來源豐富，價格便宜。

2.在保證啤酒的風味的前提下。提供一種使用固定化技術生產啤酒的工藝。

本發明除了使用前述的“固定化增殖酵母細胞外，在整個發酵工藝中，采用了由麥芽汁和混合氨基酸組成的“復合培養基”。使本工藝具有下列優點：

（1）可以在低溫下快速發酵。前酵溫度6～10℃，前酵周期不超過3天;后酵溫度0℃，后酵周期不超過9天。大大縮短了發酵周期，不僅提高了生產能力，而且降低了能耗。

（2）抑制了雙乙酰的生成。前酵階段雙乙酰的含量小于0.15ppm。一般在0.10～0.15ppm之間，使啤酒的風味在整個發酵過程中始終處于優化狀態。因為啤酒中的雙乙酰的含量一旦超過0.15ppm，就會給啤酒帶來一種餿飯味，影響啤酒的風味。而本發明的發酵工藝藉助復合培養基中的混合氨基酸的作用，有效地抑制了雙乙酰的生成，從而在啤酒發酵工藝的任何階段都消除了由于雙乙酰的原因而引起啤酒風味變壞的隱患。

（3）可以生產出高營養的優質啤酒。

由于復合培養基的作用，改善了酵母的代謝條件，在前酵階段，有足夠的氨基酸氮源供給酵母，使酵母活力顯著提高，因而有利于發酵周期的縮短;在后酵階段，被前酵階段所激活的酵母（有10⁷個/克酵母脫落在發酵液中），其特性亦有所改變，表現為蛋白酶的活力增強，使溶解在發酵液中蛋白質被酶解成氨基酸。如：在前酵階段的復合培養基中加入1mg/ml的混合氨基酸（多數已為酵母吸收），但后酵出來啤酒中至少含有4mg/ml氨基酸，比加入的多了4倍以上，比傳統法生產的啤酒（氨基酸含量為0.2mg/ml）高了20倍，從而提高了啤酒的營養價值。