低根芽长度、高α-氨基氮含量的藜麦麦芽及其制备方法

技术领域

本发明属于麦芽制备技术领域，尤其涉及一种低根芽长度、高α-氨基氮含量的藜麦麦芽及其制备方法。

背景技术

藜麦是一种双子叶植物，与菠菜、甜菜近缘，与紫粒苋及常见的苋菜更为接近，其种植地域主要分布在玻利维亚、秘鲁和厄瓜多尔三国，国内主要集中在青海、山西、内蒙、甘肃、浙江、吉林等地，海拔4000米及以下范围内均可种植藜麦。藜麦营养丰富，是多种营养成分的重要来源，尤其以高蛋白质含量而闻名。与其它谷物相比，藜麦的蛋白质含量较高，且含有人体必需氨基酸，也是热能和膳食纤维的良好来源，富含铁、锌等矿物质元素。因其丰富的营养物质，联合国宣布2013年为“国际藜麦年”。同时，藜麦也是良好的啤酒酿造原料。然而，因藜麦麦芽颗粒较小，所以采用常规制麦工艺生产会导致发芽较迅速，根芽长度过长，引起内源性蛋白质过度消耗而导致藜麦麦芽α-氨基氮损失，引起α-氨基氮含量较低，无法满足酵母细胞代谢的需求，无法高比例应用于优质啤酒酿造中。

中国专利CN111154575A公开了一种用于啤酒酿造的藜麦麦芽及其制备方法与应用，通过选麦、浸麦、发芽、烘干、焙焦和除根几个步骤，采取两浸两断浸麦工艺或者采取一浸一断浸麦工艺将藜麦进行浸麦，使藜麦的含水量为45-50％，得浸渍藜麦；将浸渍藜麦转入发芽箱，在发芽过程中定期进行翻麦和补水，使藜麦麦芽含水量保持45-50％，发芽过程中定时通空气，一段时间后即可制得发芽藜麦。该专利技术方案对浸麦、发芽和干燥工艺中的水分、通风、温度和时间四要素进行科学合理优化，获得了制备各项指标优良的藜麦麦芽的工艺，制备得藜麦麦芽具有良好的溶解度和丰富的营养。

然而，上述专利公开的技术方案并没有解决藜麦发芽较迅速，根芽长度过长，从而引起内源性蛋白质过度消耗而导致藜麦麦芽α-氨基氮损失，引起α-氨基氮含量较低，无法满足酵母细胞代谢的需求，无法高比例应用于优质啤酒酿造中的问题。

发明内容

针对现有技术存在的不足之处，本发明所要解决的技术问题是克服现有藜麦麦芽制备工艺因藜麦发芽较迅速，根芽长度过长导致制备得到的藜麦麦芽α-氨基氮含量较低，无法满足酵母细胞代谢的需求，无法高比例应用于优质啤酒酿造中的问题，提出一种具有低根芽长度、高α-氨基氮含量的藜麦麦芽及其制备方法。

为解决所述技术问题，本发明采用的技术方案为：

本发明一方面提供一种低根芽长度、高α-氨基氮含量的藜麦麦芽，所述藜麦麦芽中根芽长度为麦粒直径的1-2倍的麦芽占总麦芽比例的90％以上，所述藜麦麦芽的α-氨基氮含量为190-260mg/L。

优选的，所述藜麦麦芽的色度为4.0-5.0EBC。

本发明还提供了一种上述藜麦麦芽的制备方法，包括选麦、原料预处理、浸麦、发芽、绿麦芽干燥、焙焦和除根步骤；

所述浸麦包括采用多次浸水断水法进行低温浸麦处理，包括湿浸阶段和干浸阶段，使浸麦度达到53-55％；

所述发芽包括采用低温发芽工艺，发芽温度控制在12-14℃，发芽时间60-68h，发芽阶段进行高频补水，每次补水后进行一次均匀搅拌翻麦，制得绿麦芽平均根芽长度为麦粒直径的1-2倍的麦芽占总麦芽比例的90％以上，发芽率达到99％以上。

优选的，所述多次浸水断水法为五浸四断的浸断工艺，浸麦水温为12-14℃；浸麦过程依次包括第一湿浸、干浸阶段，第二湿浸、干浸阶段，第三湿浸、干浸阶段，第四湿浸、干浸阶段，第五湿浸阶段。

优选的，所述高频补水包括三个阶段；

第一阶段，发芽24h，每隔6-8h补水一次；

第二阶段，发芽24-48h，每隔4-6h补水一次；

第三阶段，发芽48h后，每隔2-4h补水一次。

优选的，所述选麦包括选择蛋白质含量高于15％的藜麦作为原料。

优选的，所述原料预处理包括经清选、贮存，使藜麦水分降低到15％以下，15℃以下干燥贮存。

优选的，所述绿麦芽干燥过程包括排潮阶段采用大风量短时间通风排潮，恒速排除绿麦芽中非结合水分，每千克麦芽的通风能力≥97m

优选的，所述焙焦包括采用78-80℃恒温焙焦控制麦芽色度为4.0-5.0EBC。

优选的，所述除根包括将经过恒温焙焦后干燥出炉的麦芽在12小时内进行除根，即获得藜麦麦芽。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

本发明提供了一种藜麦麦芽的制备方法，藜麦麦芽采用高蛋白质含量、口味纯净的藜麦作为原料，浸麦过程采用多次浸水断水法，使整个麦粒匀速缓慢的吸收水分并进行均匀的新陈代谢，发芽过程采用低温高频补水发芽工艺，有效控制麦芽生长速度，调控大麦细胞溶解、蛋白溶解平衡，麦芽恒温焙焦工艺，控制色、香、味的形成，最终制备出低根芽长度、高α-氨基氮含量的藜麦麦芽；将得到的藜麦麦芽按照QBT 1686-2008标准制备成藜麦麦芽汁，经国家级品评师感官评定外观呈淡黄色，具有纯净、清新的麦芽香气，无异杂味。

具体实施方式

下面将对本发明具体实施例中的技术方案进行详细、完整的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明总的技术方案的部分具体实施方式，而非全部的实施方式。基于本发明的总的构思，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都落于本发明保护的范围。

本发明一方面提供一种低根芽长度、高α-氨基氮含量的藜麦麦芽，所述藜麦麦芽中根芽长度为麦粒直径的1-2倍的麦芽占总麦芽比例的90％以上，所述藜麦麦芽的α-氨基氮含量为190-260mg/L。该技术方案具体限定了藜麦麦芽的组成及α-氨基氮含量，将其按照QBT 1686-2008标准制备成藜麦麦芽汁，经国家级品评师感官评定外观呈淡黄色，具有纯净、清新的麦芽香气，无异杂味。进一步的，所述藜麦麦芽的色度为4.0-5.0EBC。

本发明还提供了一种上述藜麦麦芽的制备方法，包括选麦、原料预处理、浸麦、发芽、绿麦芽干燥、焙焦和除根步骤；所述浸麦包括采用多次浸水断水法进行低温浸麦处理，包括湿浸阶段和干浸阶段，使浸麦度达到53-55％；所述发芽包括采用低温发芽工艺，发芽温度控制在12-14℃，发芽时间60-68h，发芽阶段进行高频补水，每次补水后进行一次均匀搅拌翻麦，制得绿麦芽平均根芽长度为麦粒直径的1-2倍的麦芽占总麦芽比例的90％以上，发芽率达到99％以上。

因藜麦颗粒较小，所以采用常规制麦工艺生产会导致发芽较迅速，根芽长度过长，引起内源性蛋白质过度消耗而导致藜麦麦芽α-氨基氮损失，藜麦麦芽α-氨基氮含量较低，无法满足酵母细胞代谢的需求，无法高比例应用于优质啤酒酿造中。上述技术方案中，浸麦过程采用多次浸水断水法，使整个麦粒均匀的吸收水分并进行水合作用，新陈代谢活动缓慢但平稳进行，消耗的蛋白会减少，避免蛋白的过度消耗而导致的α-氨基氮含量较低，另外，限定了浸麦度(浸麦度是指藜麦经浸麦后所含有的水分总量和浸麦后所含质量之比)达到53-55％，原因在于，多次浸麦工艺可以充分的提供藜麦萌发所需要的水分与氧气，平稳激活大麦酶系统，有效提高浸麦度，最终达到藜麦萌发的需求；发芽过程采用低温高频补水发芽工艺，有效控制麦芽生长速度，调控大麦细胞溶解、蛋白溶解平衡，该技术方案具体的限定了发芽温度，原因在于，若发芽温度过高，颗粒生产迅速，呼吸旺盛，根芽生长快且不均匀，蛋白损失高，若发芽温度过低，会影响颗粒生长、酶的生成。

在一优选实施例中，所述多次浸水断水法为五浸四断的浸断工艺，浸麦水温为12-14℃；浸麦过程依次包括第一湿浸、干浸阶段，第二湿浸、干浸阶段，第三湿浸、干浸阶段，第四湿浸、干浸阶段，第五湿浸阶段。该技术方案具体限定了多次浸水断水法为五浸四断的多次浸水断水法，原因在于，采用五浸四断的多次浸水断水法在保证浸麦度达到53-55％的情况下，能够减少额外多次浸水断水导致的操作繁琐，水量等能源消耗大的问题。

在一优选实施例中，所述高频补水包括三个阶段；

第一阶段，发芽24h，每隔6-8h补水一次；

第二阶段，发芽24-48h，每隔4-6h补水一次；

第三阶段，发芽48h后，每隔2-4h补水一次。

该技术方案具体限定了高频补水的补水方式，需要说明的是，随着发芽时间的延长，绿麦芽水分逐渐降低，低水分含量导致麦芽溶解不足，最终引起α-氨基氮含量较低，因此，本申请技术方案限定了随着发芽时间的延长，逐步增加补水的频率，有效避免了因低水分含量导致麦芽溶解不足而最终引起α-氨基氮含量较低的问题发生。另外，发芽的温度、水分直接影响麦芽的溶解程度，若发芽温度过高，颗粒生产迅速，呼吸旺盛，根芽生长快且不均匀，蛋白损失高，若发芽温度过低，会影响颗粒生长、蛋白酶的生成。因此，在控制发芽温度的基础上，采用高频补水工艺，保证麦芽的充分溶解，同时又避免根芽过长引起蛋白损失。可以理解的是，第一阶段还可以采用每隔7h补水一次，第二阶段还可以采用每隔5h补水一次，第三阶段还可以采用每隔3h补水一次。

在一优选实施例中，所述选麦包括选择蛋白质含量高于15％的藜麦作为原料。该技术方案具体限定了选择蛋白质含量高于15％的藜麦作为原料，保证原料品质，进而有效保证得到的藜麦麦芽的品质。具体的，选择高蛋白质含量藜麦作为原料，制麦过程有效控制藜麦蛋白溶解程度，在促进蛋白溶解的同时避免其过度分解，有效获得低根芽长度、高α-氨基氮含量的藜麦麦芽。

在一优选实施例中，所述原料预处理包括经清选、贮存，使藜麦水分降低到15％以下，15℃以下干燥贮存。其中，清选是指去除所有非藜麦的物体，比如：麦杆、袋绳、木块、铁钉、螺丝、金属线、石块、杂麦粒、碎藜麦粒等。

在一优选实施例中，所述绿麦芽干燥过程包括排潮阶段采用大风量短时间通风排潮，恒速排除绿麦芽中非结合水分，每千克麦芽的通风能力≥97m

在一优选实施例中，所述焙焦包括采用78-80℃恒温焙焦控制麦芽色度为4.0-5.0EBC。采用恒温焙焦78-80℃促使麦粒中酶的作用完成停止，胚乳的分解产物发生化学变化，促进麦芽的色、香、味物质生成，同时有效控制麦芽色度。该技术方案具体限定了焙焦温度，可以理解的是，该焙焦温度还可以是79℃。

在一优选实施例中，所述除根包括将经过恒温焙焦后干燥出炉的麦芽在12小时内进行除根，即获得藜麦麦芽。

为了更清楚详细地介绍本发明实施例所提供的低根芽长度、高α-氨基氮含量的藜麦麦芽及其制备方法，下面将结合具体实施例进行描述。

实施例1

(1)选麦：选择籽粒饱满，蛋白质含量为15.5％的藜麦作为原料。

(2)原料预处理：对藜麦进行清选，去除麦杆、袋绳、木块、铁钉、螺丝、金属线、石块、杂麦粒、碎大麦粒等，获得纯净的藜麦。

(3)浸麦：将浸麦水加入到浸麦槽中，然后将藜麦下料至浸麦槽，小部分浮到液面上的麦皮及杂质通过收集口进行收集，完成漂浮麦操作；漂浮麦结束后更换水质，在12℃水温下采用五浸四断的多次浸水断水法进行浸麦，依次包括第一湿浸阶段(湿浸4h)、第一干浸阶段(干浸7h)、第二湿浸阶段(湿浸5h)、第二干浸阶段(干浸5h)和第三湿浸阶段(湿浸1h)，最终浸麦度达到53％，浸麦过程中采用连续通风供氧。

(4)发芽：发芽过程在通风式发芽设备中进行，控制发芽温度为12-14℃。发芽过程分阶段进行补水，第一阶段，即发芽前24h每隔8h补水一次；第二阶段，即发芽24-48h每隔6h补水一次；第三阶段，即发芽48h后每隔4h补水一次，每次补水后进行一次均匀搅拌翻麦。发芽60h后制得绿麦芽平均根芽长度为麦粒直径的1-2倍，占总麦芽比例的95％，发芽率达到99％。

(5)绿麦芽干燥过程：排潮阶段采用大风量短时间通风排潮，恒速排除绿麦芽中非结合水分，每千克麦芽的通风能力97m

(6)焙焦：采用恒温焙焦78℃促使麦粒中酶的作用完成停止，胚乳的分解产物发生化学变化，促进麦芽的色、香、味物质生成，同时有效控制麦芽色度。

(7)除根：干燥出炉的麦芽在12小时内进行除根，即获得藜麦麦芽。

通过以上制麦工艺制备麦芽感官品评及理化指标如表1所示。

表1麦芽感官品评及理化指标

实施例2

(1)选麦：选择籽粒饱满，蛋白质含量为17.2％的藜麦作为原料。

(2)原料预处理：对藜麦进行清选，去除麦杆、袋绳、木块、铁钉、螺丝、金属线、石块、杂麦粒、碎大麦粒等，获得纯净的藜麦。

(3)浸麦：将浸麦水加入到浸麦槽中，然后将藜麦下料至浸麦槽，小部分浮到液面上的麦皮及杂质通过收集口进行收集，完成漂浮麦操作；漂浮麦结束后更换水质，在14℃水温下采用五浸四断的多次浸水断水法进行浸麦，依次包括第一湿浸阶段(湿浸5h)、第一干浸阶段(干浸6h)、第二湿浸阶段(湿浸5h)、第二干浸阶段(干浸5h)和第三湿浸阶段(湿浸2h)，最终浸麦度达到55％，浸麦过程中采用连续通风供氧。

(4)发芽：发芽过程在通风式发芽设备中进行，控制发芽温度为12-14℃。发芽过程分阶段进行补水，第一阶段，即发芽前24h每隔6h补水一次；第二阶段，即发芽24-48h每隔4h补水一次；第三阶段，即发芽48h后每隔2h补水一次，每次补水后进行一次均匀搅拌翻麦。发芽62h后制得绿麦芽平均根芽长度为麦粒直径的1-2倍，占总麦芽比例的98％，发芽率达到100％。

(5)绿麦芽干燥过程：排潮阶段采用大风量短时间通风排潮，恒速排除绿麦芽中非结合水分，每千克麦芽的通风能力99m

(6)焙焦：采用恒温焙焦80℃促使麦粒中酶的作用完成停止，胚乳的分解产物发生化学变化，促进麦芽的色、香、味物质生成，同时有效控制麦芽色度。

(7)除根：干燥出炉的麦芽在12小时内进行除根，即获得藜麦麦芽。

通过以上制麦工艺制备麦芽感官品评及理化指标如表2所示。

表2麦芽感官品评及理化指标

实施例3

(1)选麦：选择籽粒饱满，蛋白质含量为17.5％的藜麦作为原料。

(2)原料预处理：对藜麦进行清选，去除麦杆、袋绳、木块、铁钉、螺丝、金属线、石块、杂麦粒、碎大麦粒等，获得纯净的藜麦。

(3)浸麦：将浸麦水加入到浸麦槽中，然后将藜麦下料至浸麦槽，小部分浮到液面上的麦皮及杂质通过收集口进行收集，完成漂浮麦操作；漂浮麦结束后更换水质，在13℃水温下采用五浸四断的多次浸水断水法进行浸麦，依次包括第一湿浸阶段(湿浸4h)、第一干浸阶段(干浸7h)、第二湿浸阶段(湿浸6h)、第二干浸阶段(干浸6h)和第三湿浸阶段(湿浸2h)，最终浸麦度达到54.5％，浸麦过程中采用连续通风供氧。

(4)发芽：发芽过程在通风式发芽设备中进行，控制发芽温度为12-14℃。发芽过程分阶段进行补水，第一阶段，即发芽前24h每隔7h补水一次；第二阶段，即发芽24-48h每隔5h补水一次；第三阶段，即发芽48h后每隔3h补水一次，每次补水后进行一次均匀搅拌翻麦。发芽68h后制得绿麦芽平均根芽长度为麦粒直径的1-2倍，占总麦芽比例的94％，发芽率达到100％。

(5)绿麦芽干燥过程：排潮阶段采用大风量短时间通风排潮，恒速排除绿麦芽中非结合水分，每千克麦芽的通风能力102m

(6)焙焦：采用恒温焙焦79℃促使麦粒中酶的作用完成停止，胚乳的分解产物发生化学变化，促进麦芽的色、香、味物质生成，同时有效控制麦芽色度。

(7)除根：干燥出炉的麦芽在12小时内进行除根，即获得藜麦麦芽。

通过以上制麦工艺制备麦芽感官品评及理化指标如表3所示。

表3麦芽感官品评及理化指标