阅读说明：本技术 一种灵芝啤酒的发酵方法 (Fermentation method of ganoderma lucidum beer ) 是由 黄小忠 谢春芹 许俊齐 宣文芳 朱莹 于 2020-04-23 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种灵芝啤酒的发酵方法,属于啤酒发酵技术领域。本发明以灵芝粉和大麦芽为主要原料,将灵芝粉加入麦芽汁中一同煮沸,将提取出其中的功能性物质融入麦芽汁中进行发酵。本发明酿制的灵芝保健啤酒色泽透明,口味纯正,具有灵芝特有的苦味和大麦芽的麦香,营养价值极高。(The invention discloses a fermentation method of ganoderma lucidum beer, and belongs to the technical field of beer fermentation. The invention takes ganoderma lucidum powder and barley malt as main raw materials, the ganoderma lucidum powder is added into the wort to be boiled together, and the functional substances extracted from the ganoderma lucidum powder are blended into the wort to be fermented. The health-care beer brewed by the invention has transparent color and pure taste, has the special bitter taste of ganoderma lucidum and the wheat fragrance of barley malt, and has extremely high nutritive value.)

一种灵芝啤酒的发酵方法

技术领域

本发明属于啤酒酿造技术领域，具体涉及一种灵芝啤酒的发酵方法。

背景技术

灵芝(Ganoderma Lucidum Karst)，又称林中灵、琼珍，是多孔菌科真菌灵芝的子实体。古今药理与临床研究均证明，灵芝确有防病治病、延年益寿之功效。灵芝作为药 物早已正式被国家药典收载，是国家批准的新资源食品，无毒副作用，可以药食两用。 药理研究证明，灵芝有多方面的生物活性。主含氨基酸、多肽、蛋白质、真菌溶菌酶(fungallysozyme)，以及糖类(还原糖和多糖)、麦角甾醇、三萜类、香豆精甙、挥发油、硬 脂酸、苯甲酸、生物碱、维生素B2及C等；孢子还含甘露醇、海藻糖(trehalose)。

灵芝具有非常广泛应用范围，对人的整体机能来说，灵芝具有双向调节人体机能的 作用，在整体上双向调节人体机能的平衡，全面的使人的免疫系统得到快速的提升，恢复人体的内脏和细胞达到标准化。主要表现的功率是：抗肿瘤；抗衰老作用；防治神经 系统疾病。

近年来，我国的啤酒工业取得了巨大进步。随着啤酒市场竞争的日益激烈，广大消费者对啤酒的品种和要求也越来越高。现有技术尚未有将灵芝与啤酒结合的发酵工艺。

发明内容

发明目的：本发明要解决的技术问题是提供一种灵芝啤酒的发酵方法。

技术方案：为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种灵芝啤酒的发酵方法，包括如下步骤：

(1)大麦芽破碎：用水将大麦芽润湿，用冷水润湿即可，搅拌均匀，醒5～6min， 麦麸变软后放入粉碎机中粉碎；

(2)糖化工艺：将粉碎好的麦芽与水按照质量比为1:4-5进行投料，投料温度为 66℃，搅拌均匀，糖化；

(3)麦芽洗糟：糖化完成后，过滤麦芽得到滤液，再用热水冲淋麦芽得到洗糟液，将滤液和洗糟液混合，得到麦芽汁，洗槽的目的是将多余的麦芽糖化液洗出；

(4)麦芽汁煮沸：将灵芝粉加入步骤(3)得到的麦芽汁中，煮沸，在煮沸的过程 中添加酒花，再煮沸20min完成煮沸过程；

(5)麦芽汁的沉淀与冷却：将煮好的灵芝粉麦芽汁混合液放入冰水中，静置沉淀并冷却，糖度控制为12°Bx。

(6)啤酒干酵母活化：取煮沸后的灵芝粉麦芽汁混合液，冷却至30℃，加入啤酒 干酵母，控制麦芽汁的量为啤酒干酵母的5-10倍(每1g活性干酵母加麦芽汁5-10ml), 放入培养箱30℃保温活化，活化过程中每隔10min摇动一次,使其充分活化，活化1h后 作为发酵种子液；

(7)发酵：将冷却好的灵芝粉麦芽汁混合液过滤转移至发酵器皿中，加入发酵种子液，发酵，发酵结束后装瓶，装瓶时每瓶600ml添加2g白砂糖，密封，分别放入相 应温度培养箱中进行前发酵，发酵对应时间后放入4℃保藏10-14d，发酵结束，得到灵 芝啤酒。

步骤(2)中，糖化温度为65～68℃，糖化时间为50-60min。

步骤(4)中，灵芝粉与麦芽汁的比例为3.5％～17.5％(每100ml麦芽汁加入3.5～17.5g 灵芝粉)。

步骤(4)中，酒花的添加量为每100ml麦芽汁加入6g酒花。

步骤(4)中，酒花分两次添加，煮沸40min后添加第一次酒花，添加量为酒花总 用量的60％，再煮沸30min后添加酒花总用量的40％。

步骤(7)中，发酵种子液的添加量为每100ml麦芽汁加入0.5-1.75ml发酵种子液。

步骤(7)中，所述的发酵，其发酵温度为18-20℃，发酵时间为3-4d。

有益效果：

本发明公开了一种以灵芝粉和大麦芽为主要原材料，采用低温发酵技术，通过正交 试验方法，研制功能性灵芝啤酒。参考啤酒分析方法，以其感官评价为指标，确定最佳的发酵工艺。正交优化的结果为：灵芝粉添加量(与大麦芽比重)10.5％，前发酵温度 为20℃，发酵时间为17d。此参数下得到的灵芝啤酒口感最好，其感官值达到92.4±0.3。 各项指标符合GB/T 4927—2008《啤酒》中特种啤酒质量要求，制得啤酒酒液清亮透明， 整体口感无异味杀口力强，微苦涩；泡沫细腻、略黄、挂杯持久，麦芽香及酒花香浓郁。

附图说明

图1灵芝粉添加量对啤酒感官评分的影响。

图2前发酵温度对啤酒口感的影响评分表。

图3前发酵时间对啤酒感官品质的影响。

图4本发明工艺流程图。

具体实施方式

根据下述实施例，可以更好地理解本发明。然而，本领域的技术人员容易理解，实施例所描述的内容仅用于说明本发明，而不应当也不会限制权利要求书中所详细描述的本发明。

1材料与方法

1.1实验材料

大麦芽：购于粤海永顺泰(宁波)麦芽有限公司；颗粒酒花卡斯卡特(Cascade)： 购于山东淄博瑞源生物有限公司；啤酒活性干酵母CS31：购于安琪酵母股份有限公司； 灵芝：购于江苏食用菌研究所；白砂糖：购于大润发超市。

1.2实验仪器

煮沸锅；温度计；滤网:购于烟台帝伯仕自酿酒有限公司；手持折光仪:购于上海淋誉贸易有限公司；分析天平:购于凯丰集团有限公司；低温培养箱:购于上海一恒科学 仪器有限公司；粉碎机:购于上海鑫泰机电(集团)有限公司。

1.3实验方法

1.3.1实验工艺流程

如图4所示。

1.3.2麦芽汁的制备

大麦芽破碎：将称量好的大麦芽放入备好容器中，加入少量冷水(润湿即可)搅拌均匀，醒5-6min，使麦麸变软后放入放入粉碎机中粉碎(以大麦芽皮破而不碎为宜)。

糖化工艺：将破碎好的麦芽，以料水比1:4进行投料，投料温度为66℃，待搅拌均匀，65-68℃糖化1h。

麦芽洗糟：糖化完成后，将糖化好的麦芽残渣捞出放入槽中,用78℃热水冲淋2-4次为宜,洗槽的目的是将多余的麦芽糖化液洗出。

麦芽汁煮沸：加入适量的灵芝粉与糖化好的麦芽汁一起煮沸，在煮沸的过程中添加 酒花,酒花分两次添加，煮沸40min后添加第一次酒花，添加量为所用酒花用量的六成(3.6g)，再煮沸30min后添加剩四成(2.4g)酒花，再煮沸20min完成煮沸过程。

麦芽汁的沉淀与冷却：将煮好的灵芝粉麦芽汁混合液放入冰水中静置沉淀并冷却, 用手持折光仪测糖度,糖度控制为12°Bx。

1.3.3干酵母活化

取煮沸后的灵芝粉麦芽汁混合液,冷却至30℃,加入一定量的啤酒干酵母，控制麦芽 汁的量为啤酒干酵母的5-10倍,放入培养箱30℃保温活化,活化过程中每隔10min摇动一 次,使其充分活化,活化1h后用于接种发酵。

1.3.4发酵

将冷却好的灵芝粉麦芽汁混合液过滤转移至发酵器皿中，加入提前活化好的酵母液，放入培养箱中18-20℃发酵3-4d。当麦芽汁上泡沫消除并有淡淡酒味传出时取上清 液装瓶，装瓶时每瓶添加2g白砂糖，密封，分别放入相应温度培养箱中进行前发酵， 发酵对应时间后放入4℃保藏2w，即发酵结束，得到成品。

1.3.5灵芝啤酒正交试验因素与水平表

表2正交试验因素和水平表

1.3.6啤酒感官评定方法

感官评定根据GB/T4928-2008《中华人民共和国国家标准啤酒分析方法》中感官评价的方法，对灵芝啤酒产品的色泽、气味、泡沫和口感四个方面进行检查与分析评定选 取10名对啤酒有品评经验的人进行品尝，满分100分，最终取其平均值，感官评定标 准见表1。

表1灵芝啤酒感官评定标准

泡沫评价方法:将预先已彻底清洗洁净并且干燥好的玻璃杯置于水平桌面上，。将原 瓶啤酒放入15℃恒温箱保温一小时后启盖。立即置于距杯口3cm处，沿杯中心线，以 均匀流速将啤酒倒入杯中，直至泡沫与杯口齐平。同时计时，观察泡沫落下情况，记录 泡沫的形态(包括色泽和粗细)。等待泡沫稳定后测量泡沫的高度(厘米)。记录泡沫消失 的时长，观察挂杯情况。

2结果与评价

2.1灵芝粉添加量对啤酒感官品质的影响

将灵芝粉添加量设置成3.5％为一个梯度进行实验，以3.5％、7％、10.5％、14％、17.5％的量添加到糖化好的麦芽汁中一起煮沸，按照啤酒制造工艺进行制作并且对其成品评定各浓度灵芝啤酒口感，评定结果如下：

灵芝粉添加量对啤酒感官评分的影响见图1。由图分析可知，随着灵芝粉添加量的增加，灵芝发酵啤酒的感官评分呈现先增大后减小的趋势，当添加量为10.5％时，感官 分值达到最高值87.1，经显著性分析，与其他试验组存在显著差异(P＜0.05)。分析 原因在于，当灵芝粉少量添加时，赋予啤酒清爽口感，外观色泽与常见啤酒相近。当灵 芝粉添加量超过10.5％时，感官分值下降，啤酒色泽偏深，口感过苦，灵芝粉添加量的 增加，也增加了发酵时间的延长。故此分析认为，灵芝粉的适宜添加量为10.5％。

2.2前发酵温度对啤酒感官品质的影响

将前发酵温度设置成5℃为一个梯度进行实验，按照10℃、15℃、20℃、25℃、30℃根据制作工艺进行制作并且对其成品评定各浓度灵芝啤酒口感，评定结果如下：

图2为灵芝啤酒前发酵温度对其感官评分的影响。据上图分析可知，前发酵温度低于20℃时，温度越高，其感官评分越高。当前发酵温度超过20℃时，温度越高，感官 评分越低。前发酵温度对于整个啤酒品质有着至关重要的作用，主要为酵母繁殖、发酵 性糖类的代谢及发酵产物的形成。温度过低，酵母繁殖程度不足，芳香物质不易释放。 温度过高导致发酵异常。而当前发酵温度为20℃时，其感官评分最高达83.2分，该试 验组啤酒口感清爽，无异味。因此确定20℃为较佳的前发酵温度。

2.3前发酵时间对于啤酒感官品质的影响

将前发酵时间设置成5d为一个梯度，按照5d、10d、15d、20d、25d进行实验。根 据制作工艺进行制作并且对其成品评定各浓度灵芝啤酒口感，评定结果如下：

前发酵时间对啤酒感官品质的影响见图3。当控制前发酵时间为15d时，啤酒感官品质最好，感官分值最大为85.5分。前发酵时间低于15d及超过15d，灵芝啤酒的感官 评分逐次下降。因此控制灵芝啤酒的最佳前发酵时间为15d。

2.2灵芝啤酒发酵工艺优化

根据单因素结果，选取影响灵芝啤酒发酵的3个条件因素:灵芝粉添加量(与大麦芽 的比例)、前发酵温度、前发酵时间进行L9(34)的正交实验设计。

表3灵芝啤酒最佳发酵工艺L9(3⁴)正交试验结果

由表3灵芝啤酒发酵工艺正交试验表中结果的R值可知，影响啤酒感官评分的主次顺序为：A>C>B。即灵芝粉添加量对灵芝啤酒感官评分影响最大，前发酵温度对其影 响最小；最佳配方试验条件组合为A2B2C3为10.5％灵芝粉添加量(与大麦芽比重)， 前发酵温度控制20℃，前发酵时间控制17d，在此工艺条件下得到的灵芝啤酒感官品质 最好。

表4发酵工艺方差分析

注：*、**分别表示在α在0.05，0.01水平上显著

对试验结果进行方差分析，表6数据显示，在该试验条件下，前发酵温度及时间对灵芝啤酒啤酒的综合感官评分影响显著(p＜0.05)。灵芝粉添加量对灵芝啤酒啤酒的综 合感官评分影响显著(p＜0.01)

2.7扩大性验证试验

获得的优化方案A2B2C3，为进一步确认其在实际生产中的可靠性与可行性，以其为条件，即10.5％灵芝粉添加量，前发酵温度20℃，前发酵时间17d，进行扩大性(中 试)验证试验，试验重复3次，经品评后，综合得分达92.4±0.3分，试验结果均优于正 交试验的9组试验组，表明该配方为较佳的灵芝啤酒发酵条件。

2.4感官指标

色泽：酒液透亮，颜色金黄均匀。

口感：口感细腻，无异味，杀口力强，个别有略微的苦味。

泡沫：泡沫细腻，略黄，挂杯持久，持泡性在3-4min左右。

气味：有淡淡的麦芽香气以及啤酒香气及美系酒花Cascade具有的柑橘香气。

3结论与讨论

灵芝啤酒的最佳发酵工艺：灵芝粉与大麦芽比重为10.5％；发酵温度为20℃；后发酵时间为17d。在此条件下酿制的灵芝保健啤酒色泽透明，口味纯正，具有灵芝特有的 苦味和大麦芽的麦香，营养价值极高。

啤酒的后发酵发酵温度密切影响着啤酒的口感。啤酒后发酵的主要目的是双乙酰还 原，发酵时间较长，成品会有明显的酵母味，后味苦涩感，严重的则有酸败味。

灵芝粉添加量较少时，会使得到的啤酒灵芝风味不足，功能性物质少导致达不到功 能性要求；而灵芝粉添加量过高时，啤酒中灵芝的苦涩味过强，并使啤酒香味有所降低。本实验中先将大麦芽糖化，而后加入灵芝粉，增加了发酵的稳定性，使啤酒整体口感更 协调从而减少了在发酵后期加入灵芝提取物的繁琐步骤，使实验更加简洁方便，优化了 啤酒口感。

目前国内学者认为灵芝可以延缓衰老，而国外也对灵芝等药用真菌有着浓厚兴趣， 今后可以从本点出发，对更多的药用真菌进行探究，开发更多的功能性产品。对于目前市面已有的功能性啤酒可以加以改良与创新，提高产品竞争力。