[发明专利]一种生产异构化啤酒花浸膏的方法

说明书

技术领域

本发明涉及啤酒花浸膏的生产方法，特别是涉及一种生产异构化啤酒花浸膏的方法。

背景技术

啤酒花是酿造啤酒的主要原料之一，啤酒花浸膏是以压缩啤酒花或颗粒啤酒花为原料，以液态、亚临界或超临界二氧化碳，或以有机溶剂为介质，将其中的主要有效成分提取而成的粘稠的膏状液体。它的体积只有整啤酒花的8-10％，运输保管费远远低于整酒花，它在麦汁中分散极好，利用率也得到了很大的提高，可比较好地按照α-酸的含量控制啤酒的苦味质而添加于啤酒。尽管如此，啤酒花浸膏在啤酒生产中仍存在着异构化不完全的问题，同样也不能使其有效成分α-酸得到充分利用。将啤酒花中的α-酸分离出来生产出异α-酸这一啤酒花制品，直接应用于啤酒生产尽管可以有效地提高α-酸的利用率，但却不能将啤酒花浸膏中的能够影响啤酒风味和品质的精油成分、其他一些树脂类、多酚类成分提供给啤酒，不能赋予啤酒完整的啤酒花风味。为了克服这一弊端，最大限度地提高啤酒花的利用率，国外已有了异构化啤酒花浸膏这一产品的生产和销售。目前我国的一些啤酒厂也开始使用异构化啤酒花浸膏来代替传统使用的颗粒啤酒花或啤酒花浸膏。与啤酒花的氢化异构化产品相比，异构化啤酒花浸膏基本上保持了啤酒花中原有的组分，而且其苦味成分的利用率也得到了有效地提高，这样既能保证啤酒特有的酒花风味，同时啤酒花的利用率也大大提高了。从工艺上来讲，异构化啤酒花浸膏的生产通常都是先将啤酒花浸膏中的α-酸分离出来进行异构化反应，待反应完成后，再将异α-酸和残留物混合，经均质后得到异构化啤酒花浸膏，这样的工艺过程不仅步骤复杂，在分离过程中容易造成α-酸的损失，同时所得的异构化啤酒花浸膏如前述分离过程不完全的话，浸膏中还会有少量的α-酸存在。

发明内容

本发明为了解决现有技术中存在的步骤复杂、在分离过程中容易造成α-酸的损失的缺点，提出一种新的无需分离α-酸并可直接使其完全异构化而生产异构化啤酒花浸膏中的技术方法。

本发明的技术解决方案是，以二氧化碳啤酒花浸膏为原料，不用分离其中的α-酸，采用相当于啤酒花浸膏量的0.5-2倍的碱性乙醇水溶液溶解啤酒花浸膏后，再加入相当于浸膏中α-酸的摩尔量0.8-3.0mol的硫酸镁、氯化镁、氧化镁或氯化钙、氧化钙等二价碱土金属化合物为催化剂，调节pH值为9.5-11.5，保持反应温度为70-130℃的条件下回流反应，使浸膏中的α-酸充分反应异构化为异α-酸，反应过程中可以加入或不加氮气保护；待反应完成后，在不断搅拌下加入10％的无机酸对溶液进行酸化至pH值为1.0以下，继续搅拌30min，静置，使异构化啤酒花浸膏完全从溶液中析出，过滤，上层油相再用适量的酸水反复洗涤2-3次，以除去其中的大部分碱土金属离子，得到异构化啤酒花浸膏。为达到上述目的，本发明采用如下流程：

(1)用相当于啤酒花浸膏量的0.3-2倍的碱性乙醇水溶液溶解二氧化碳啤酒花浸膏；

(2)加入相当于浸膏中α-酸的摩尔量0.8-3.0倍的二价碱土金属化合物，如；硫酸镁、氯化镁、氧化镁或氯化钙、氧化钙等为催化剂，调节pH值为9.5-11.5，在反应温度为高于70℃的条件下回流反应，浸膏中的α-酸充分反应异构化为异α-酸；反应过程中可以加入或不加氮气保护；

(3)搅拌下加入无机酸对反应液进行酸化至pH值为1.0以下，继续搅拌30min，静置，使异构化啤酒花浸膏从溶液中析出，过滤后，上层油相用酸水洗涤，得到异构化啤酒花浸膏。

本发明所采用的原料包括有机溶剂或CO₂(包括液态、亚临界或超临界CO₂)为溶剂提取生产的啤酒花浸膏。在上述流程中，优选的二价碱土金属化合物催化剂为硫酸镁或氯化镁，其与α-酸的摩尔量之比为1.5-2.5；如选用硫酸镁，则与α-酸的摩尔比最佳为2.0±0.2∶1。加入的二价碱金属化合物的溶液的重量百分比浓度为25-40％，当该溶液完全加入反应体系后，调节溶液的pH值，优化的pH值得范围为10.0-11.0。

本发明所选用的碱性乙醇溶液为NaOH或KOH的乙醇溶液，该溶液中含有5％-30％的水，含有95-70％的乙醇；NaOH或KOH的乙醇溶液的用量为浸膏量的0.5-1.5倍，NaOH或KOH的摩尔数为浸膏中α-酸摩尔数的1.0-1.5倍。

本发明所选用的反应温度在70-130℃时，异构化反应所需要的反应时间为15分钟-2小时。当反应温度为80-100℃时，异构化反应所需要的反应时间在1小时以内，所优化的时间为30-50分钟。