1、酶制劑在啤酒中的應用綜述鄭翔鵬概述2007年全國啤酒產量達3931萬千升，已經連續六年居世界首位，啤酒人均年消費量達28.9公升，達到世界平均水平。因此，我國的啤酒市場存在著巨大的潛在市場，世界啤酒巨頭以及國內大型啤酒廠家都已實際行動來表明自己的決心，欲占較多的市場份額，如：美國AB公司和SABMiller對哈爾濱啤酒股權的收購，2英博對學津啤酒的收購，燕京五家新廠在各地的投產以及青啤、珠江、金威等也有新廠的建設或投產，等等。這些無不在說明了我國啤酒市場空間的巨大，同時在競爭中新技術的引入和新設備的使用將促使淘汰落后的工廠，對啤酒行業的進步有著較大的推進作用。啤酒行業的發展需要新技術、岳陽家政

2、新設備。近年來，生物工程技術的研究工作不斷深入，酶制劑工業得到了飛速的發展，為啤酒行業新技術的應用和新工藝的使用提供了必要的條件。眾所周知，啤酒釀造是利用麥芽自身酶或外加酶使其原輔料中的高分子不溶物質分解成可溶性低分子物質，經添加酵母發酵得到含有少量酒精、二氧化碳和多種營養成分的飲料酒的過程，正確使用酶制劑，合理利用酶生物技術，使之在啤酒生產過程中發揮出最大功效是每個啤酒釀造者所追求的。在啤酒行業中應用酶制劑后，對于提高產品質量、降低成本起到重要的作用，同時在啤酒生產的各個過程中酶制劑的品種越來越多，應用技術也越來越高，如：-耐高溫淀粉酶應用在糊化時，可達到無麥芽糊化，使輔料比增加，酒體清爽淡

3、口；糖化酶或-淀粉酶協同麥芽糖化，可彌補麥芽質量差，提高酒體發酵度；為增加氨基氮，可在發酵前加蛋白酶；為加快過濾速度，可加-葡聚酶酶；等等。因此，在實際生產中使用酶制劑首先要了解各種酶的特性和最終產物是什么，并要設計好應用的目的和所要達到的效果，如：提高原料利用率，節能降耗、增加輔料比例，降低生產成本、提高發酵度，生產特種酒、彌補原料質量差異，改善麥汁組成份、加快發酵速度，降低雙乙酰含量、改善啤酒口味，提高啤酒質量、純生啤酒提高生物穩定性，抑制雜菌感染、穩定產品質量，延長貨架保存期，等等。綜合上所述，酶制劑在啤酒中的應用將是啤酒工業的重要課題之一，也是很多啤酒科技工作者得以研究的一重要方向。酶

4、制劑特性酶是一種由活細胞產生的生物催化劑，是一種蛋白質量，在生物體的新陳代謝中起著非常重要的作用，它參與生物體大部分的化學反應，使新陳代謝有秩序的進行下去。根據國際生物化學聯合會對酶的分類，可分為氧化還原、轉移、水解、裂合、異構和合成酶六大類，在啤酒行業應用最多的是水解酶，如淀粉酶、蛋白酶等。排毒養顏膠囊酶本身作為一種高分子的膠體物質，具有高效性和專一性能，其產生的催化能力比一般催化劑能力要大1000萬倍到10萬億倍，同時酶是一僅能促進特定化合物、特定化學鍵、特定化學變化的催化劑，如淀粉酶只能催化淀粉水解、蛋白酶只能催化蛋白質水解，等等。酶有相應的酶活力單位，根據國際生化協會酶學委員會推薦的單

5、位定義為：規定1個酶單位是在25、特定的最適合緩沖溶液的離子強度和PH、特定的底物濃度等條件下，1min內轉化1mol的底物的酶量，或轉化底物的有關基團的1mol的酶量，1ml酶蛋白所含的酶活力單位，叫為比活力。1ml溶液中的酶單位（u/ml）或每升所含的酶單位（u/l）稱為酶的濃度。酶的化學本質是蛋白質，蛋白質分子是由氨基酸組成。酶的結構分為四級：一級結構：氨基酸殘基嚴格地按一定順序線性排列稱為蛋白質一級結構，一個蛋白質分子可能由一條肽鏈構成、也可能由幾條肽鏈構成。二級結構：由于肽鏈上的一個肽鍵上的氫原子與另一個肽鍵上的氧原子有可能能形成氫鍵，所以，肽鏈可以出現-螺旋和-折疊兩種穩定的構象形

6、式，這稱為蛋白質二級結構。三級結構：完整的蛋白質分子的肽鏈在空間的排列中按照嚴格的立體結構盤曲折疊而成一個完整的分子，這種立體構象稱為蛋白質三級結構。四級結構：由幾條肽鏈所組成的酶分子，以非共價鍵的方式按一定的形式相互結合成為完整分子的方式稱為蛋白質四級結構。其中每條完整的肽鏈稱為一個亞基。酶蛋白與其他蛋白質不同之處在于酶蛋白有活性中心。所謂活性中心是指酶蛋白上具有的與催化活性有關的一個特定區域，其中包括催化過程中關鍵的催化基團以及與底物結合有關的結合基團。外加酶制劑啤酒生產流程耐高溫淀粉酶 糊化鍋她他女鞋 糖化鍋 糖化酶、淀粉酶、蛋白酶、復合酶、普魯蘭酶 主發酵 糖化酶、木瓜蛋白酶、葡聚糖酶

7、、乙酰脫羧酶 .酶制劑在啤酒中應用由于酶制劑的應用，啤酒品種變得更加豐富多彩，最具典型意義的干啤、半干啤受到廣大消費者的青睞。近年來除大米外，玉米、玉米淀粉、小麥等都作為生產原料加入釀造啤酒的行列，耐高溫-淀粉酶、糖化酶、木聚糖酶、-葡聚糖酶等在啤酒釀造中扮演了重要的角色。1、主要酶制劑總類產生菌種功能-淀粉酶枯草芽孢桿菌、解淀粉芽孢桿菌用于輔料液化-耐高溫淀粉酶地衣芽孢桿菌糖化酶黑曲霉、米曲霉增加可發酵性糖，蛋白酶黑曲霉、放線菌、地衣芽孢桿菌增加氨基氮、改善麥芽質量、加快過濾速度普魯蘭酶產氣氣桿菌、等切割淀粉支鏈，增加出糖葡聚糖酶枯草芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌改善過濾速度乙酰脫羧酶枯草芽孢桿菌減

8、少雙乙酰維素酶綠色木霉增加出糖淀粉酶植物提取增加可發酵性糖2、使用酶制劑目的提高輔料比例；提高發酵度；彌補麥芽質量差的問題；提高質量；降低成本；操作方便；降低啤酒雙乙酰；提高酒體非生物穩定性；減肚子的最快方法提高設備利用率與高濃度糖化。3、各酶制劑應用目的闡述、輔料液化在輔料液化中主要應用淀粉酶和耐高溫淀粉酶。淀粉酶是一種內切淀粉酶，能水解淀粉、可溶性糊精以及低聚糖中的1、4葡萄糖苷鍵，酶作用后可使糊化淀粉的黏度迅速下降，變成液化淀粉，水解生成糊精及麥芽糖，其中下就耐高溫淀粉酶進行分析。特性特性范圍溫度90-110，其作用隨溫度升高而加強，但失活較快，到達95后加劇，溫度達100只能是瞬間液化

9、。PH5.0-8.0，最佳為6.0-6.5，其最適PH隨溫度提高而變化。鈣離子濃度一般在50-70mg/kg，鈣離子存在可以起到保護酶的熱穩定性最終產物麥芽糖、麥芽三糖、麥芽五糖加酶量根據每kg輔料需7-9個U活力單位而定工藝參數輔料大多數為大米，采用對輥粉碎，粉碎度控制在0.45-0.35，太粗液化不徹底，太細則影響過濾；料水一般為4：1，大米粉與50水在糊化鍋內混合均勻，調節一定的酸度，可適當加些石膏；在酶添加量方面，以6萬個單位的耐高溫淀粉酶計，噸輔料酶添加為100ml左右；在加酶后直接升溫，保持升溫的均勻性，直到90時，放慢升溫速度，有時在95保溫一段時間，后繼續升溫到100，保持30

10、-40min，用碘液試驗問棕紅色，及液化完全。優點淀粉糊化徹底，液化好；可提高輔料比，在30-40%之間，麥汁各指標良好；在一定程度上提高原料利用率；酒體發酵度好，雙乙酰還原快；等。、提高原料利用率和發酵度酶制劑在啤酒中應用很大程度上是在提高原料的利用率，這是個綜合性指標，反映了酶制劑綜合復合作用。如：添加蛋白酶分解蛋白質為肽和氨基酸，提高氨基氮含量，加速啤酒的成熟；添加葡聚糖酶分解葡聚糖，加快麥汁過濾，增加定型麥汁量，提高得率；添加復合酶（如：蛋白酶+淀粉酶+葡聚糖酶），使之效果達到互補，提高產品收得率和設備利用率；等等。、提高酒體穩定性啤酒混濁由多酚聚合物引起，氧是啤酒混濁母體形成與結合的

11、促成因素。啤酒生產中多酚氧化生成揮發性羧基化合物使啤酒風味老化，毛孔大怎么辦氧化作用可加深啤酒色澤或使之變為暗紅色。在普通啤酒中加入葡萄糖氧化酶可除去啤酒中溶解氧和瓶頸氧，防止啤酒的氧化變質，對啤酒起抗氧化、保鮮、防褐變作用，同時改善啤酒口味，提高啤酒澄清度與風味穩定性，延長保存期。、縮短啤酒發酵周期啤酒釀造發酵初期，酵母在發酵過程中生成-乙酰乳酸，漸漸轉換成雙乙酰，雙乙酰再轉換成無味無臭的乙偶姻。在啤酒長期成熟中，-乙酰乳酸能完全轉變成乙偶姻。如在啤酒發酵初期添加-乙酰乳酸脫羧酶能迅速將-乙酰乳酸轉換為乙偶姻，縮短啤酒成熟期。等等。啤酒中主要應用酶制劑總結產品名稱用 途耐高溫-淀粉酶 是一種

12、低鈣耐酸型內切淀粉酶減肚子的最快方法,用于淀粉質物料液化。該酶在高溫下非常穩定，液化快捷、完全、徹底。 -葡聚糖酶 能有效分解葡聚糖、木聚糖及相關碳水化合物，在糖化鍋添加，用于降低麥汁粘度，加快過濾速率，可大幅度提高單批清酒過濾量；同時提高麥汁的轉化率；消 除由葡聚糖引起的成品“冷混濁現象，在純生啤酒生產中使用，可提高清酒膜 過濾的速率和延長膜的壽命。本產品具有耐酸(適用pH：3.5-6.5)、耐熱(適用度：40-75)的特性。 木聚糖酶 可分解戊聚糖和木聚糖，以排除其產生的混濁，降低麥汁粘度，改善麥汁的過濾，以及改善過濾機的清洗。此酶特別適用于以小麥和含未發芽大麥為輔料的麥汁 。 啤酒復合酶

13、/小麥水解酶是由-淀粉酶、中性蛋白酶、-葡聚糖酶和木聚糖酶優化組合而成。用于啤酒釀造的糖化工藝，改善和提高糖化效果。可應用于高輔料的啤酒工藝。能顯著改善麥汁中-氨基氮和肽的含量，改善麥汁的過濾性能，提高浸出率。過濾復合酶 含有葡聚糖酶和木聚糖酶。用于啤酒生產，可消除由聚糖類碳水化合物產生的混濁，改善麥芽糖化繆和啤酒的過濾性能，降低麥汁黏度和改善過濾清洗效果。此酶特別適用于高輔料如小麥、大麥等釀造工藝中難以解決的渾濁問題。 -淀粉酶 水解淀粉為麥芽糖。在啤酒釀造中，可提高麥芽的糖化力，改進麥汁糖份的組成，進而改善啤酒的揮發性香氣的組分；與普魯蘭酶合用，可用于超淡爽和低糖啤酒的生產，并可避免外加糖化酶時所存在的缺點。 真菌-淀粉酶 本產品可提高可發酵度；改善殘糖率；提高發酵速度；排除因碳水化合物引起 的冷混濁。 多酚氧化酶 Unikzyme PPO 可催化多酚的聚合，用于飲料（如紅茶