CN119816581A - 干麦芽谷物的连续生产 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种生产干麦芽谷物的连续方法,所述方法包括:·提供具有至少30wt.%水含量的浸泡过的谷物的连续流;·将浸泡过的谷物的该流输送通过萌发阶段,以产生麦芽谷物的连续流,所述萌发阶段包括:(i)将这些谷物的温度维持在10℃‑30℃范围内,以及(ii)将这些谷物的水含量维持在20wt.%‑38wt.%的范围内,这些谷物在该萌发阶段的停留时间是在12至36小时的范围内;·用第二移动式输送机将这些麦芽谷物的层输送通过干燥阶段,以产生干麦芽谷物的连续流,这些谷物在该干燥阶段的停留时间是在2至24小时的范围内。相比常规生产方法,根据本发明的干麦芽谷物的连续生产需要少得多的能量、时间和水。本发明还提供了通过上述方法获得的干麦芽大麦,所述干麦芽大麦具有以下特征组合:·α‑淀粉酶活性为1‑58个糊精化单位(DU)/克干物质;·水分含量为6.0wt.%‑8.0wt.%;其中该干麦芽大麦中至少95%的谷物具有与该干麦芽谷物的水分含量相差不超过1.0wt.%的水分含量。
Description
技术领域
本发明涉及生产干麦芽谷物的连续方法,所述方法包括:
a)提供了浸泡过的谷物的连续流;
b)将浸泡过的谷物的该流输送通过萌发阶段,以产生麦芽谷物的连续流;以及
c)用第二移动式输送机将麦芽谷物的该流输送通过干燥阶段,以产生干麦芽谷物的连续流。
本发明进一步提供了已经被非常均匀地加工的短麦芽,从而产生了兼具相对较高的水分含量和优异的稳定性的短麦芽。
发明背景
麦芽是在称为“麦粒发芽”的工艺中产生的萌发的谷类谷物。
麦粒发芽是将谷物浸泡、萌发、干燥和除根以将谷物转化为麦芽的工艺。麦粒发芽工艺的主要目的是开发内源酶α-淀粉酶和β-淀粉酶。当麦芽用于产生麦芽汁(即在啤酒或威士忌的酿造期间从糖化工艺中提取的液体)时,这些酶催化淀粉转化为可发酵糖。各种谷物用于麦粒发芽;最常见的是大麦、高粱、小麦和黑麦。通过使大麦或黑麦麦粒发芽而获得的麦芽谷物仍然含有外壳。
浸泡是麦粒发芽工艺的开始,并且包括添加浸泡水来覆盖谷物,以将谷物的水分含量增加到44%和46%之间。在现代化气动麦芽房中,将谷物可替代地浸水(湿静置),然后排水(空气静置)一、二或三个循环,以实现靶谷物水分含量和所需的芽计数。芽是小根萌发的第一迹象。浸泡结束时,将谷物泡发进行萌发。
萌发的目的是使谷物发芽。在发芽期间,麦芽酶被激活,并且这些酶开始通过分解细胞壁和蛋白质基质来改良大麦胚乳的结构。萌发产生大量的热量。通过持续供应新鲜的加湿空气,使谷物床维持在10℃至16℃之间的恒温下,并且翻动器移动通过谷物床来保持其松散,以允许足够的空气流动。萌发典型地需要4-6天,并产生所谓的“绿色麦芽”。
烘干降低了绿色麦芽的谷物水分含量,并停止了萌发过程。在第一阶段,即自由干燥阶段,空气温度保持凉爽以干燥谷物而不会导致酶变性。当谷物干燥时,可以升高空气温度(第二阶段或强制干燥阶段)以进一步干燥谷物而不使淀粉酶失活。烘干后的靶麦芽水分为按重量计约4%至5%。在过去几小时的烘干期间,将空气温度升高至80℃以上(固化阶段),以将S-甲基甲硫氨酸分解为二甲基硫醚,从而降低麦芽产生二甲基硫醚的潜力。二甲基硫醚是一种异味,在最终的啤酒中味道像煮熟的蔬菜和/或卷心菜。
在烘干期间,绿色麦芽层保持不受干扰。因此,层内的水分含量形成梯度,即,在热空气进入层时,层底部观察到最低的水分含量,并且在层顶部观察到较高的水分含量。典型地,经受烘干的绿色麦芽层具有60-200cm的厚度。因此,层底部的麦芽谷物相比层顶部的麦芽谷物经受显著更多的热暴露,从而导致这些麦芽谷物之间的淀粉酶活性等差异很大。
除根是用于去除麦芽的小根的术语。除根通常在从烘干炉转移后不久进行。
“短麦芽”是一种特殊类型的麦芽,其与普通麦芽的不同之处在于短麦芽通过采用典型地为1-2天的缩短的萌发期的工艺获得。与普通麦芽相比,短麦芽的α-淀粉酶活性相当低。
US 4,004,034描述了一种用于制造麦芽汁的工艺,该工艺包括使大麦经受至少一个处理循环,该处理循环包括浸泡在水中,然后暴露于空气中,选择该循环各阶段的温度条件和持续时间以引起大麦发芽以形成短麦芽并促进最大酶促潜力的发展,滚压短麦芽,将滚压的短麦芽干燥以停止其中发生的生物过程的发展同时保持其酶促潜力,将干燥和滚压的短麦芽碾磨并用热水和麦芽的混合物提取,麦芽的量是按重量计基于碾磨的芽和麦芽的混合物的干重的固体的10%至40%,以及将如此产生的麦芽汁分离。
US2,998,351描述了一种对谷物进行麦粒发芽的工艺,该工艺包括在预定的路径连续地形成和移动谷物床,使所述移动谷物经受一段时间的水喷雾直到其达到约32%至35%的水分含量(以湿基计),将所述移动床停止喷雾,再静置一段时间,足以使谷物发芽并使种皮破裂,然后使所述移动床经受以下的多个阶段:(a)用水喷雾和(b)调节通气,以便于获得在40%至50%范围内的水分含量(以湿基计),所述处理阶段在50°F和100°F之间的温度进行,并且最后使所述移动床在更高温度经受一段时间的干燥。
WO 99/45092描述了一种对谷类谷物进行连续麦粒发芽的工艺,其中由进料装置提供的谷物在重力作用下以交替的运动方向向下流动通过输送机通道,并且在作为麦芽被排出之前暴露于通气、冷却、润湿和干燥介质,其特征在于在两个输送机通道之间的转移区域中,向下流动的谷物至少被分在至少一个上位子流和一个下位子流,并且这些子流随后再次合并。
WO 99/45093描述了一种进行连续麦粒发芽的方法,其中谷物(优选地来自日处理单元(day cell))以任何顺序连续地穿过以下阶段:称重、筛分、摩擦、分离轻质材料、分选、洗涤、冲刷以及湿浸和干浸,之后将浸泡过的谷物传送至生产单元进行连续麦粒发芽。
WO 2018/193168描述了一种使用萌发或烘干隧道的连续麦粒发芽工艺,其中:
·麦芽移动通过隧道的上部通道,该隧道包括叠加的下部通道和较高通道,通过夹带链将该麦芽输送通过该上部通道,该麦芽和该夹带链搁置在具有长形开口的格栅上,从而将该下部通道与该上部通道分开,
·该链通过下部通道返回,
·空气通过该下部通道引入,穿过该格栅并进入该上部通道,
·副产物从该格栅的开口处落下,并在该链返回时被夹带排出,其方向与麦芽夹带方向相反,
·并且空气供应被可移动面板切断,该可移动面板安装在该链返回上方的底部通道中。
发明内容
诸位发明人已经开发了一种用于连续生产干麦芽谷物的新颖方法,相比常规生产方法,该方法需要少得多的能量、时间和水。
根据本发明的生产干麦芽谷物的连续方法包括:
a)提供具有至少30wt.%水含量的浸泡过的谷物的连续流;
b)将浸泡过的谷物的该流输送通过萌发阶段,以产生麦芽谷物的连续流,所述萌发阶段包括:(i)将这些谷物的温度维持在10℃-30℃范围内,以及(ii)将这些谷物的水含量维持在20wt.%-38wt.%的范围内,这些谷物在该萌发阶段的停留时间是在12至36小时的范围内;
c)用第二移动式输送机将这些麦芽谷物的层输送通过干燥阶段,以产生干麦芽谷物的连续流,所述干燥阶段包括使这些谷物与热空气流接触,该热空气流在该干燥阶段期间达到至少50℃的最高温度,这些谷物在该干燥阶段的停留时间是在2至24小时的范围内。
本发明方法的特征在于浸泡过的谷物对水的摄取低、萌发阶段短。还因为在萌发阶段期间,谷物的水含量维持在20wt.%-38wt.%的低水平,所以用于对麦芽谷物进行干燥所需的能量和时间大大减少。
本发明方法提供了以下优点:萌发和干燥两者可以使用薄的谷物层来实现。因此,该方法使得能够生产外观(颜色,芽长度)、水活性和酶活性非常均匀的干燥麦芽。
本发明的连续的麦粒发芽方法使得能够生产就水分含量而言极其均匀的短麦芽。因此,本发明还提供了通过本发明方法获得或可获得的干麦芽大麦,所述干麦芽大麦具有以下特征组合:
·α-淀粉酶活性为1-58个糊精化单位(DU)/克干物质,如通过EBC方法4.13(麦芽的α-淀粉酶含量)所确定;
·水分含量为6.0wt.%-8.0wt.%,如通过EBC方法4.2(麦芽的水分含量)所确定;
其中该干麦芽大麦中至少95%的谷物具有与该干麦芽谷物的水分含量相差不超过1.0wt.%的水分含量。
本发明的干麦芽谷物可以适当地用于生产麦芽饮料(如啤酒和威士忌)。
具体实施方式
本发明的第一方面涉及一种生产干麦芽谷物的连续方法,所述方法包括:
a)提供具有至少30wt.%水含量的浸泡过的谷物的连续流;
b)将浸泡过的谷物的该流输送通过萌发阶段,以产生麦芽谷物的连续流,所述萌发阶段包括:(i)将这些谷物的温度维持在10℃-30℃范围内,以及(ii)将这些谷物的水含量维持在20wt.%-38wt.%的范围内,这些谷物在该萌发阶段的停留时间是在12至36小时的范围内,其中浸泡过的谷物的该流优选地(i)作为浸泡过的谷物层、用第一移动式输送机,或(ii)作为浸泡过的谷物流、在重力作用下向下通过萌发塔,从而输送通过该萌发阶段;
c)用第二移动式输送机将这些麦芽谷物的层输送通过干燥阶段,以产生干麦芽谷物的连续流,所述干燥阶段包括使这些谷物与热空气流接触,该热空气流在该干燥阶段期间达到至少50℃的最高温度,这些谷物在该干燥阶段的停留时间是在2至24小时的范围内。
如本文所用,术语“谷物”是指收获用于人类食用的谷类谷物。谷物的实例包括大麦、燕麦、稻、黑麦、小麦、玉米和高粱。
如本文所用,术语“浸泡”是指用浸泡水覆盖谷物以增加谷物的水分含量的程序(“湿静置”)。湿静置可以被所谓的“干燥静置”中断,在此期间,将水排出并且可以供应新鲜空气以去除过量的二氧化碳。
如本文所用,术语“萌发”是指在潮湿条件下让浸泡过的谷物床萌发的程序。
如本文所用,术语“芽”是指麦芽小根的初始生长期。
如本文所用,术语“麦芽”是指已萌发到形成芽的程度的谷物。
如本文所用,术语“麦芽”是指已干燥的麦芽谷物。
如本文所用,术语“短麦芽”是指通过在12小时至36小时的时间段内使大麦萌发而获得的麦芽。在该萌发步骤期间,激活α-淀粉酶。
如本文所用,术语“外壳”是指围绕果皮层的大麦谷物的外层。
如本文所用,术语“去外壳”是指施用磨损和/或摩擦以从非麦芽谷物中去除外壳。例如,可以通过使用其中谷物在旋转滚筒装置之间通过的抛光机/去外壳机/脱壳机,或者通过使用典型地采用磨石从谷物上剥离外壳的珍珠化设备来完成去外壳。
如本文所用,术语“去皮”是指施用磨损和/或摩擦以从麦芽谷物中去除外壳。例如,可以通过使用典型地采用磨石的珍珠化设备或通过使用抛光机/去外壳机/脱壳机(或其组合)来去皮,其中通过使麦芽在旋转滚筒或旋转辊之间通过来去除外壳。
如本文所用,术语“啤酒”是指任选地已经加过啤酒花的酵母发酵麦芽饮料。啤酒通常通过包括以下基础步骤的工艺生产:
·将包含麦芽谷物、优选地麦芽大麦、任选地补充谷物和水的混合物糖化以产生麦芽浆;
·将麦芽浆分离成麦芽汁和废谷物;
·将麦芽汁煮沸以产生煮沸的麦芽汁;
·将煮沸的麦芽汁用活酵母发酵以产生发酵的麦芽汁;
·使发酵的麦芽汁经受一个或多个另外的工艺步骤(例如熟成和过滤)以产生啤酒;以及
·将啤酒包装在密封容器,例如瓶、罐或小桶中。
啤酒花或啤酒花提取物通常在麦芽汁煮沸期间添加以产生啤酒花啤酒。根据啤酒风格和酿造设施,所采用的啤酒花方法和时间可能会有所不同。
本发明方法可以用于从去壳谷物以及裸谷物生产干麦芽谷物。在本发明连续方法中经麦粒发芽的谷物优选地选自大麦谷物、高粱谷物、小麦谷物、黑麦谷物及其组合。最优选地,本发明方法中使用的谷物是大麦谷物(大麦(Hordeum vulgare))。
根据特别优选的实施例,浸泡过的谷物的连续流是通过浸泡具有小于18wt.%、更优选10wt.%-16wt.%的水含量的干燥谷物来生产的。
干燥谷物的浸泡优选地以连续的方式进行。干燥谷物的连续浸泡可以适当地通过将这些谷物通过一个或多个螺旋输送机(例如,洗涤式螺杆、清扫式螺旋钻)来输送,在该螺旋输送机中将这些谷物与浸泡水组合以产生浸泡过的谷物。
用于浸泡谷物的浸泡水优选地具有10℃-35℃、更优选地15℃-25℃并且最优选地18℃-20℃的温度。
优选地,总浸泡时间为至少8小时、更优选地8-24小时和最优选地14-20小时。
在本发明方法的阶段b)开始时,浸泡过的谷物优选地具有30wt.%-38wt.%的水含量、更优选地31wt.%-36wt.%的水含量并且最优选地32wt.%-35wt.%的水含量。
本发明方法可以采用不同类型的连续萌发机用于进行萌发阶段。根据本发明的一个实施例,浸泡过的谷物的层通过移动式输送机输送通过萌发阶段。浸泡过的谷物优选地在具有10-60cm、更优选地15-50cm并且最优选地20-30cm的平均厚度的层中输送通过萌发阶段。
萌发阶段b)中使用的移动式输送机优选地选自传送带和夹带链。在此,术语“夹带链”是指互连的接收座链,所述接收座具有一个开放的底面,该底面由接收座搁置在其上的平坦的滑动表面封闭,并且其中这些接收座链形成了闭合的环,并且这些接收座可以通过一个或多个驱动皮带轮输送穿过该滑动表面。
最优选地,在阶段b)中使用的移动式输送机是传送带。根据特别优选的实施例,传送带具有小的贯通开口,这些小的贯通开口总共覆盖传送带总表面积的至少10%、更优选地15%-70%并且最优选地20%-40%。优选足够小的贯通开口以防止谷物掉落。在优选的实施例中,在萌发阶段期间,凉爽潮湿的空气流吹过传送带的贯通开口。最优选地,凉爽潮湿的空气向上吹过传送带的开口。凉爽潮湿的空气流优选地具有在10℃-30℃范围内、更优选地在15℃-27℃范围内的温度。潮湿的空气流优选地具有至少80%、更优选地至少90%的相对湿度。
根据本发明方法的替代性实施例,用于进行萌发阶段的连续萌发机是一个塔,浸泡过的谷物在重力作用下向下通过该塔。该塔典型地包括一个或多个竖直堆叠的室,在这些室中控制温度、水分、氧气和二氧化碳浓度以促进萌发。
根据特别优选的实施例,在萌发阶段b)的至少一部分期间搅动谷物。搅动可以通过例如耙、搅拌、振动、下落(例如,下落到移动带上)和/或气体流来实现。
温度和湿度是决定萌发速度的主要因素。在本发明方法中,在萌发阶段b)期间,将谷物的温度优选地维持在15℃-35℃的范围内、更优选地在20℃-32℃的范围内、并且更优选地在22℃-30℃的范围内。
在萌发阶段b)期间,谷物的水含量优选地维持在25wt.%和38wt.%之间、更优选地在28wt.%和36wt.%之间、并且最优选地在30wt.%和35wt.%之间。为了将水含量维持在这些范围内,可以在萌发阶段期间将水喷雾到浸泡过的谷物层上。
在萌发阶段b)期间,将谷物优选地暴露于空气流,以便确保足够的氧气进行有氧呼吸。
谷物在萌发阶段的停留时间优选地在12-36小时的范围内、更优选地在18-32小时的范围内并且最优选地在20-30小时的范围内。
麦芽谷物优选地在具有5-50cm、更优选地10-40cm并且最优选地15-25cm的平均厚度的层中输送通过干燥阶段c)。
本发明方法使得能够干燥相对薄的层中的麦芽谷物。因此,可以将水含量、颜色和淀粉酶活性的变化有效地最小化。
在对麦芽谷物进行干燥期间,热空气流的温度优选地在干燥工艺期间增加。根据特别优选的实施例,用于干燥麦芽谷物的热空气流在干燥阶段期间达到至少55℃的最高温度、更优选地在60℃-90℃范围内的最高温度。在此,热空气的温度是指热空气即将与麦芽谷物接触之前的温度。
谷物在干燥阶段的停留时间优选地在2-12小时的范围内、更优选地在2.3-10小时的范围内并且最优选地在2.5-6小时的范围内。
干燥阶段c)中使用的移动式输送机优选地选自传送带和夹带链。更优选地,阶段c)中使用的移动式输送机是传送带。根据特别优选的实施例,传送带具有小的贯通开口,这些小的贯通开口总共覆盖传送带总表面积的至少10%、更优选地15%-70%并且最优选地20%-40%。优选足够小的贯通开口以防止谷物掉落。优选地,热空气流的至少一部分吹过传送带的贯通开口。最优选地,热空气向上吹过传送带的开口。
在干燥阶段c)期间,将麦芽谷物优选地干燥至低于18wt.%的水分含量、更优选地至3wt.%-16wt.%的水分含量并且最优选地至5wt.%-15wt.%的水分含量。
本发明方法的谷物在萌发和干燥阶段的总停留时间优选地在15-45小时的范围内、更优选地在18-40小时的范围内并且最优选地在22-35小时的范围内。
根据另外优选的实施例,本发明方法不包括除根步骤。
通过本发明方法获得的干麦芽谷物优选地具有1-58个糊精化单位(DU)/克干物质的α-淀粉酶活性,如通过EBC方法4.13所确定。更优选地,α-淀粉酶活性为在1-50个范围内、更优选地在2-35个范围内、甚至更优选地在3-32个范围内、并且最优选地在4-30个范围内的糊精化单位(DU)/克干物质,如通过EBC方法4.13所确定。
通过本发明方法获得的干麦芽谷物的库尔巴哈指数(Kolbach Index)优选地为5%-35%,如通过EBC方法4.9.3所确定。更优选地,库尔巴哈指数在8%-30%的范围内、最优选地在10%-25%的范围内。
根据本发明方法的特别优选的实施例,所采用的谷物是裸谷物或在浸泡之前去外壳的去壳谷物。优选地,通过机械地去除外壳来实现去外壳。
去壳谷物的去外壳具有以下优点:花费更少的时间来实现充分浸泡并且总体吸水量减少。因此,干燥所需的能量和时间也减少了。
谷物的去外壳优选地通过使大麦通过包括一个或多个可旋转磨辊的谷物去外壳机来实现。优选地,去外壳机包括两个或更多个可旋转磨辊,通过不同的速度旋转,对通过这些辊之间间隙的谷物施加摩擦力。
根据特别优选的实施例,谷物在麦粒发芽之前没有完全去外壳。完全去外壳可能会破坏大麦谷物的胚,使大麦谷物失去萌发能力。
在去外壳期间,谷物优选地经历1%-14%、更优选地1.5%-12%、最优选地2%-10%的重量减少。
诸位发明人已经发现通过本发明的连续麦粒发芽方法获得的干麦芽谷物是相对硬的。典型地,干麦芽谷物具有至少20、更优选地至少23并且最优选地25至35的脆碎度,如通过EBC方法4.15(脆碎度,通过脆碎度测定仪(Friabilimeter)(IM)测定的麦芽的玻璃质麦粒和未改性谷物)所确定。
由于通过本发明方法获得的干麦芽谷物的脆碎度低,去除外壳而不引起胚乳碎裂是相对容易的。通过对干麦芽谷物进行去皮,麦芽谷物的堆积密度可以显著地增加。因此,与普通麦芽相比,经去皮的干麦芽谷物的输送和储存所需的空间和能量显著地减少。因此,在另一个优选的实施例中,本发明方法包括对干麦芽谷物进行去皮以去除外壳,并产生经去皮的麦芽谷物的步骤。
在去皮期间,干麦芽谷物优选地经历1%-14%、更优选地2%-12%、最优选地2.5%-10%的重量减少。
本发明的另一个方面涉及通过本发明方法获得或可获得的干麦芽大麦,所述干麦芽大麦具有以下特征组合:
·α-淀粉酶活性为1-58个糊精化单位(DU)/克干物质,如通过EBC方法4.13(麦芽的α-淀粉酶含量)所确定;
·水分含量为6.0wt.%-8.0wt.%,如通过EBC方法4.2(麦芽的水分含量)所确定;
其中该干麦芽大麦中至少95%的谷物具有与该干麦芽谷物的水分含量相差不超过1.0wt.%的水分含量。在此,水分含量的wt.%差异是指水分含量的绝对差异。换言之,具有6.8wt.%水分含量的谷物与具有7.0wt.%水分含量的麦芽大麦谷物之间的水分含量差异为0.2wt.%。
为了确定具有水分含量在指定范围内的谷物百分比,从一批干麦芽大麦中随机收集100个谷粒。在严格脱水之前和之后准确地确定每个谷粒的重量。每个谷粒的水分含量是基于脱水期间损失的水量来确定的。通过在80℃的温度下,在减压下干燥完整的麦芽谷物来实现严格脱水。用于实现严格脱水而使用的干燥时间是预先确定的,即通过在上述干燥条件下对含有至少100个干麦芽大麦的谷粒的样品进行干燥直到样品重量不再减少。
优选地,干麦芽谷物是通过本发明的连续方法获得的。
根据特别优选的实施例,干麦芽谷物的水分含量是在6.2wt.%-7.8wt.%的范围内、最优选地在6.5wt.%-7.5wt.%的范围内,如通过EBC方法4.1所确定。
干麦芽谷物的α-淀粉酶含量优选地在2-40个、最优选地在4-32个糊精化单位(DU)/克干物质的范围内,如通过EBC方法4.13所确定。
干麦芽谷物优选地具有1-50个糊精化单位(DU)/克干物质的α-淀粉酶活性,如通过EBC方法4.13所确定。更优选地,α-淀粉酶活性为在2-35个范围内、甚至更优选地在3-32个范围内、并且最优选地在4-30个范围内的糊精化单位(DU)/克干物质,如通过EBC方法4.13所确定。
干麦芽谷物的库尔巴哈指数优选地为5%-35%,如通过EBC方法4.9.3所确定。更优选地,库尔巴哈指数在8%-30%的范围内、最优选地在10%-25%的范围内。
根据特别优选的实施例,干麦芽大麦中至少95%的谷物具有与干麦芽谷物的水分含量相差不超过0.8wt.%、更优选地不超过0.6wt.%、甚至更优选地不超过0.4wt.%并且最优选地不超过0.3wt.%的水分含量。
本发明的又一方面涉及一种产生麦芽饮料的方法,所述方法包括:
·提供包含麦芽和水的混合物,其中至少1wt.%的该麦芽是根据本发明的干麦芽谷物;
·将该混合物糖化以将淀粉转化为可发酵糖并产生含有可发酵糖的麦芽浆;以及
·使含有可发酵糖的该麦芽浆经受固-液分离以将麦芽汁与不溶性物质分离。
在包含麦芽和水的混合物中优选地至少10wt.%、更优选地至少20wt.%、最优选地至少40wt.%并且最优选地100wt.%的麦芽是大麦麦芽。
在包含麦芽和水的混合物中优选地至少3wt.%、更优选地至少5wt.%、甚至更优选地至少8wt.%并且最优选地至少10wt.%的麦芽是根据本发明的干麦芽谷物。
混合物包含麦芽和水,优选地不包含辅助剂。
将麦芽浆分离为麦芽汁和不溶性物质可以适当地在滤桶、糖化罐、离心机、麦芽浆过滤器中进行。
在特别优选的实施例中,麦芽浆的固-液分离包括将麦芽浆通过过滤床过滤,该麦芽浆包含至少80wt.%、更优选地至少90wt.%并且最优选地100wt.%的来自麦芽的不溶性材料。可以用于这样的过滤的装置的实例包括滤桶和糖化罐。
在优选的实施例中,本发明方法产生了基于100%麦芽的麦芽汁。
根据特别优选的实施例,将麦芽汁进一步加工以产生啤酒或威士忌形式的麦芽饮料,所述进一步加工包括使麦芽汁经受酵母发酵的步骤。优选地发酵是底部发酵。
本发明进一步通过以下非限制性实例进行说明。
实例
实例1
将7kg大麦(二棱春大麦,原产地法国)在10℃浸泡6小时,以产生具有35wt.%水含量的浸泡过的大麦。
接着,允许浸泡过的大麦在具有约25cm厚度的层中萌发18小时,以产生具有35wt.%水分含量的麦芽大麦。
将麦芽谷物在带式干燥器上经过4.5小时干燥至7.7wt.%的水分含量。干燥条件如下:
·层厚度:20cm
·空气速度:0.6m/s
·温度程序:
o在45℃下30分钟;
o在62℃下45分钟;
o 75分钟加热恒定加热速率至80℃;
o在80℃下120分钟;
对如此获得的干燥麦芽进行分析。分析的结果总结于表1中。
表1
| 基于干物质的α淀粉酶(UD/g) | 15 |
| 基于干物质的β淀粉酶(单位/g) | 8.9 |
| 基于干物质的β葡聚糖酶(U/kg) | 4.1 |
| 麦芽汁的颜色(EBC) | 2.5 |
| 基于干物质的作为辅助剂的提取物(%(m/m)) | 83.9 |
| 基于干物质的限制糊精酶活性(U/kg) | 9.1 |
| 基于干物质的脂氧合酶活性(UA/min/g MS) | 51.4 |
| 库尔巴哈指数(以%计) | 21 |
| 基于干物质的可溶性蛋白质 | 2.0 |
| 总多酚(mg/l) | 58 |
| 基于干物质的蛋白质(%) | 9.8 |
| 基于干物质的总DMS(mg/kg) | 0.80 |
实例2
根据本发明,采用连续方法由大麦谷物生产短麦芽。
如下所示,将大麦谷物用温度为22℃的浸泡水连续地浸泡。将大麦洗涤并浸渍于第一洗涤式螺杆中,之后使浸渍过的大麦在第一静置罐中经历干浸泡阶段,该静置罐以先进先出(FIFO)方式连续地填充和排空以确保均匀加工。随后将从第一静置罐中获得的干浸泡过的大麦浸渍于第二洗涤式螺杆中,并在第二静置罐中经受干式放置和湿式浸泡的组合,该第二静置罐也以FIFO方式进行操作。两种静置罐均配备有用于水再循环或排水的喷雾装置和底部出口。在洗涤式螺杆和静置罐的第一组合中的总停留时间为8小时。在洗涤式螺杆和静置罐的第二组合中的总停留时间为4-8小时。在浸泡阶段结束时,浸泡过的谷物的水含量为约35wt.%。
通过将浸泡过的谷物卸载到安装在封闭壳体中的第一传送带上,将这些浸泡过的谷物连续地转移至萌发阶段,该壳体还包含另外两条相同的传送带。这三个传送带相互上下排列,这样使得在移动式传送带的末端处,谷物落在下方的移动式传送带上。在萌发阶段期间,谷物保持分布在传送带上,以形成具有约50cm的平均厚度的层。每个传送带都具有小的贯通开口,覆盖该带的33%。在萌发阶段期间,维持加湿空气的连续向上流动。加湿空气具有约20℃的温度。通过以固定时间间隔用水向谷物层进行喷雾,将谷物的水含量维持在约35wt.%。谷物在传送带上的总停留时间为约24小时。在萌发阶段结束时,麦芽谷物的水含量为约35wt.%。发芽的谷物的百分比超过85%
萌发后,将麦芽谷物连续转移到干燥阶段,该干燥阶段包括三个连续期:
·凋萎阶段;
·断点干燥阶段
·固化干燥阶段
这三个连续干燥期中的每一个都在带式干燥器中进行,该带式干燥器包括传送带,该传送带具有覆盖该带33%的小的贯通开口。
每个阶段期间的干燥条件总结如下。
凋萎期:
·产品层厚度:10–15cm
·干燥空气温度:45℃-55℃
·停留时间:30-60分钟
·在凋萎期结束时的水分含量:28%-30%
断点干燥期;
·产品层厚度:14–28cm
·干燥空气温度:60℃-70℃
·停留时间:45-90分钟
·在断点干燥期结束时的水分含量:17%-20%
固化干燥期;
·产品层厚度:22-36cm
·干燥空气温度:70℃-80℃
·停留时间:75-120分钟
·在固化干燥期结束时的水分含量:<10%
实例3
将大麦(二棱春大麦,原产地法国)在Satake测试研磨机(Satake Test Mill)(TM05C(2)-T)中以100g的批次去外壳。在去外壳期间去除的材料的总量为6.7wt.%。
使用如实例2中描述的连续麦粒发芽工艺,将如此获得的去外壳大麦转化为干麦芽大麦。在浸泡期间吸收的水的总量以及在干燥期间需要去除的水的总量(按未去外壳大麦的重量来计算)显著低于实例2的工艺中的量。
实例4
将通过实例2中描述的工艺获得的短麦芽在Satake测试研磨机(TM05C(2)-T)中以100克的批次去皮。通过去皮去除的材料的总量为约14wt.%。由于去皮,麦芽的提取物含量(EBC 6.4)显著增加。
Claims (15)
1.一种生产干麦芽谷物的连续方法,所述方法包括:
a)提供具有至少30wt.%水含量的浸泡过的谷物的连续流;
b)将浸泡过的谷物的该流输送通过萌发阶段,以产生麦芽谷物的连续流,所述萌发阶段包括:(i)将这些谷物的温度维持在10℃-30℃范围内,以及(ii)将这些谷物的水含量维持在20wt.%-38wt.%的范围内,这些谷物在该萌发阶段的停留时间是在12至36小时的范围内,其中浸泡过的谷物的该流优选地(i)作为浸泡过的谷物层、用第一移动式输送机,或(ii)作为浸泡过的谷物流、在重力作用下向下通过萌发塔,从而输送通过该萌发阶段;
c)用第二移动式输送机将这些麦芽谷物的层输送通过干燥阶段,以产生干麦芽谷物的连续流,所述干燥阶段包括使这些谷物与热空气流接触,该热空气流在该干燥阶段期间达到至少50℃的最高温度,这些谷物在该干燥阶段的停留时间是在2至24小时的范围内。
2.根据权利要求1所述的连续方法,其中这些谷物选自大麦谷物、高粱谷物、小麦谷物、黑麦谷物及其组合。
3.根据权利要求1或2所述的连续方法,其中浸泡过的谷物的该连续流是通过将具有小于18wt.%水含量的干燥谷物输送通过螺旋输送机而产生的,在该螺旋输送机中这些谷物与水结合以产生这些浸泡过的谷物。
4.根据前述权利要求中任一项所述的连续方法,其中这些浸泡过的谷物具有25wt.%至38wt.%的水含量。
5.根据前述权利要求中任一项所述的连续方法,其中这些浸泡过的谷物在具有10-30cm平均厚度的层中输送通过该萌发阶段。
6.根据前述权利要求中任一项所述的连续方法,其中谷物的该层在所述阶段b)的至少一部分期间受到搅动。
7.根据前述权利要求中任一项所述的连续方法,其中在阶段b)期间,这些谷物的水含量维持在28wt.%和36wt.%之间。
8.根据前述权利要求中任一项所述的连续方法,其中在阶段b)和/或阶段c)中使用的该移动式输送机选自传送带和夹带链。
9.根据权利要求8所述的连续方法,其中阶段c)中使用的该移动式输送机是具有小的贯通开口的传送带,这些小的贯通开口总共覆盖该传送带的总表面积的至少10%,并且该热空气流的至少一部分吹过这些小的开口。
10.根据前述权利要求中任一项所述的连续方法,其中这些麦芽谷物在具有5-50cm平均厚度的层中输送通过该干燥阶段。
11.根据前述权利要求中任一项所述的连续方法,其中将这些麦芽谷物干燥至水分含量小于18wt.%。
12.根据前述权利要求中任一项所述的连续方法,其中通过该方法获得的这些干麦芽谷物具有1-58个糊精化单位(DU)/克干物质的α-淀粉酶活性,如通过EBC方法4.13所确定。
13.一种通过根据前述权利要求中任一项所述的方法获得的干麦芽大麦,所述干麦芽大麦具有以下特征组合:
·α-淀粉酶活性为1-58个糊精化单位(DU)/克干物质,如通过EBC方法4.13(麦芽的α-淀粉酶含量)所确定;
·水分含量为6.0wt.%-8.0wt.%,如通过EBC方法4.2(麦芽的水分含量)所确定;
其中该干麦芽大麦中至少95%的谷物具有与该干麦芽谷物的水分含量相差不超过1.0wt.%的水分含量。
14.根据权利要求13所述的干麦芽大麦,其中该干麦芽大麦具有5%-35%的库尔巴哈指数,如通过EBC方法4.9.3所确定。
15.一种产生麦芽饮料的方法,所述方法包括:
·提供包含麦芽和水的混合物,其中至少1wt.%的该麦芽是根据权利要求13或14所述的干麦芽谷物;
·将该混合物糖化以将淀粉转化为可发酵糖并产生含有可发酵糖的麦芽浆;以及
·使含有可发酵糖的该麦芽浆经受固-液分离以将麦芽汁与不溶性物质分离。
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