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用于生產(chǎn)啤酒麥芽汁的方法_3

文檔序號(hào):9731587閱讀:來源:國(guó)知局
的木聚糖酶提供。在一個(gè)方面中,該木聚糖酶與W0 94/ 21785中所述的木聚糖酶具有至少50%,更優(yōu)選至少60%,更優(yōu)選至少70%,更優(yōu)選至少 80%,更優(yōu)選至少85%,更優(yōu)選至少90%,更優(yōu)選至少91 %,更優(yōu)選至少92%,更優(yōu)選至少 93%,更優(yōu)選至少94%,更優(yōu)選至少95%,更優(yōu)選至少96%,更優(yōu)選至少97%,更優(yōu)選至少 98%,并且最優(yōu)選至少99%或甚至100%的一致性。在另一個(gè)方面中,該木聚糖酶是來自諾 維信公司(Novozymes A/S)的Shearzyme?。
[0091] 在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,該木聚糖酶源自于棘孢曲霉,尤其是來自棘孢曲霉的家族 GH10木聚糖酶。
[0092] 蛋白酶
[0093] 在一個(gè)另外的實(shí)施例中,將一種蛋白酶添加至醪液中。適合的蛋白酶包括微生物 蛋白酶,如真菌和細(xì)菌蛋白酶。優(yōu)選的蛋白酶是酸性蛋白酶,即由在低于pH 7的酸性條件下 水解蛋白質(zhì)的能力表征的蛋白酶。這些蛋白酶負(fù)責(zé)使醪液中的全長(zhǎng)的高分子量蛋白成為低 分子量蛋白。低分子量蛋白對(duì)于酵母營(yíng)養(yǎng)是必要的,并且高分子量蛋白確保泡沫穩(wěn)定性。因 此,本領(lǐng)域的技術(shù)人員熟知,蛋白酶應(yīng)以平衡的量添加,同時(shí)允許針對(duì)該酵母的充足的游離 氨基酸,并且留下足夠的高分子量蛋白以穩(wěn)定泡沫。在一個(gè)方面中,蛋白酶活性由蛋白水解 酶系統(tǒng)提供,該蛋白水解酶系統(tǒng)具有適合的FAN產(chǎn)生活性,包括內(nèi)切-蛋白酶、外肽酶或其任 何組合,優(yōu)選金屬蛋白酶。優(yōu)選地,該蛋白酶與W0 99/67370中所述的SEQ ID N0:6中所示的 氨基酸序列具有至少50 %,更優(yōu)選至少60%,更優(yōu)選至少70%,更優(yōu)選至少80%,更優(yōu)選至 少85 %,更優(yōu)選至少90%,更優(yōu)選至少91 %,更優(yōu)選至少92%,更優(yōu)選至少93 %,更優(yōu)選至少 94%,更優(yōu)選至少95 %,更優(yōu)選至少96%,更優(yōu)選至少97 %,更優(yōu)選至少98%,并且最優(yōu)選至 少99 %或甚至100 %的一致性。在另一個(gè)方面中,該蛋白酶是可從諾維信公司獲得的 Neutrase?〇
[0094] 普魯蘭酶
[0095] 在一個(gè)另外的實(shí)施例中,將一種普魯蘭酶(EC 3.2.1.41)添加至醪液中。普魯蘭酶 催化普魯蘭、支鏈淀粉和糖原中,以及支鏈淀粉和糖原的α-和β-極限糊精中的(l->6)-a-D-糖苷鍵的水解。
[0096] 根據(jù)本發(fā)明的普魯蘭酶優(yōu)選是來自例如火球菌屬或芽孢桿菌屬(例如嗜酸性普魯 蘭芽孢桿菌(Bacillus acidopullulyticus))的普魯蘭酶,例如描述于凱利(Kelly)等人, 1994,歐洲微生物學(xué)會(huì)聯(lián)合會(huì)微生物學(xué)快報(bào)(FEMS Microbiol.Letters) 115:97-106中的普 魯蘭酶;或可從諾維信公司獲得的普魯蘭酶,如Promozyme 400L。該普魯蘭酶還可以來自長(zhǎng) 野芽抱桿菌(Bacillus naganoencis)或脫支芽抱桿菌(Bacillus deramificans),例如像 源自于脫支芽孢桿菌(美國(guó)專利5,736,375)。
[0097]最優(yōu)選地,該普魯蘭酶源自于嗜酸性普魯蘭芽孢桿菌。一種優(yōu)選的普魯蘭酶是一 種具有如下氨基酸序列的普魯蘭酶,該氨基酸序列與W0 2009/075682中披露的普魯蘭酶3 的序列是至少50%,例如至少55%,例如至少60%,例如至少65%,例如至少66%,例如至少 70%,例如至少75%,例如至少80 %,例如至少85%,例如至少86 %,例如至少87%,例如至 少88%,例如至少89%,例如至少90%,例如至少91 %,例如至少92%,例如至少93%,例如 至少94%,例如至少95%,例如至少96%,例如至少97%,例如至少98%,例如至少99%或甚 至100 % -致的。
[0098] 脂肪酶
[0099] 在一個(gè)另外的實(shí)施例中,將一種脂肪酶(EC 3.2.1.41)添加至醪液中。在一個(gè)實(shí)施 例中,脂肪酶活性由一種對(duì)甘油三酯和/或半乳糖脂和/或磷脂具有活性的脂肪酶提供。優(yōu) 選地,脂肪酶活性由一種來自鐮孢屬(包括尖孢鐮孢(F.oxysporum)和異孢鐮孢 (F.heterosporum))、曲霉屬(包括塔賓曲霉(A. tubigensis))、根霉屬(包括米根霉)或嗜熱 絲孢菌屬(Thermomyces)(包括疏棉狀嗜熱絲孢菌(T. lanuginosus))的脂肪酶,或這些脂肪 酶的變體提供。一個(gè)實(shí)例是Lipopan X(Lipopan Xtra),一種具有取代G91A+D96W+E99K+ P256V+G263Q+L264A+I265T+G266D+T267A+L269N+270A+271G+272G+273F(+274S)的疏棉狀 嗜熱絲孢菌脂肪酶的變體,描述于W0 2004099400A2中。在另一個(gè)方面中,該脂肪酶是一種 來自尖孢鐮孢的脂肪酶/磷脂酶,描述于EP 869167中,可從諾維信公司獲得,如Lipopan? F。在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,該脂肪酶是LipozymeTL/'或Lipolase1';這種脂肪酶對(duì) 過濾速度和霧度減少具有顯著地良好作用,并且可從丹麥諾維信公司獲得。該脂肪酶還可 以是Lipex?,Lip〇Zyme的一種變體,可從丹麥諾維信公司獲得。脂肪酶將來自大麥的脂質(zhì) (例如甘油三酯)降解為偏甘油酯和游離脂肪酸。這導(dǎo)致較低的濁度和大大改進(jìn)的醪液過濾 及濾清特性。
[0100] α-淀粉酶
[0101] 在一個(gè)另外的實(shí)施例中,將一種α-淀粉酶(EC 3.2.1.1)添加至醪液中。有待在本 發(fā)明的工藝和/或組合物中使用的一種具體的淀粉酶可為芽孢桿菌屬α_淀粉酶。熟知的 芽孢桿菌屬淀粉酶包括源自于地衣芽孢桿菌、解淀粉芽孢桿菌和嗜熱脂肪芽孢桿菌的菌 株的α_淀粉酶。在本發(fā)明的一個(gè)方面中,有用的芽孢桿菌屬α_淀粉酶是如在W0 99/19467第 3頁第18行至第6頁第27行中定義的α-淀粉酶。優(yōu)選地,該α-淀粉酶與W0 99/19467中披露為 SEQ ID Ν0:3的氨基酸序列中所示的氨基酸序列(具有突變:I181*+G182*+N193F)具有至少 50%,更優(yōu)選至少60 %,更優(yōu)選至少70 %,更優(yōu)選至少80 %,優(yōu)選至少85 %,更優(yōu)選至少 90%,優(yōu)選至少91 %,優(yōu)選至少92%,優(yōu)選至少93%,優(yōu)選至少94%,更優(yōu)選至少95%,優(yōu)選 至少96 %,優(yōu)選至少97 %,更優(yōu)選至少98 %,并且最優(yōu)選至少99 %的一致性。還考慮了來自 諾維信公司的α-淀粉酶Termamyl? SC。有待用于本發(fā)明的工藝中的另一種α-淀粉酶可以是 任何真菌α-淀粉酶,例如源自于曲霉屬內(nèi)一個(gè)物種,并且優(yōu)選源自于黑曲霉的菌株的α-淀 粉酶。
[0102] 在下列實(shí)例中進(jìn)一步闡明本發(fā)明,這些實(shí)例并不旨在以任何方式限制所要求保護(hù) 的本發(fā)明的范圍。
[0103] 實(shí)例 1
[0104] 當(dāng)被添加至包含大麥芽和大麥的醪液中時(shí),屬于家族GH43與家族GH51的阿拉伯呋 喃糖苷酶(AraF)降低麥芽汁粘度的能力的比較
[0105] 按以下方式制備麥芽汁:
[0106] 將48.0g磨碎的大麥芽(0.2mm)和32.0g大麥與 197ml H20(54°C)和3.0ml CaC12溶 液(ll.Og CaCl2*2H20/500ml H20) -起添加至淀粉糖化燒杯中。
[0107] 分別按2.5、5以及10mg Ep/kg麥芽粉的劑量,在淀粉糖化(52°C)開始時(shí)單獨(dú)地添 加屬于家族GH43(SEQ ID N0:1)和GH51(SEQ ID N0:2)的阿拉伯呋喃糖苷酶。
[0108] 使用了以下淀粉糖化特征曲線:52°C(20min),64°C(40min),72°C(20min),78°C (5min),冷卻至20°C。淀粉糖化靜止之間的加熱速率是1 °C/min。
[0109] 在淀粉糖化之后,通過添加水對(duì)蒸發(fā)損失進(jìn)行校正,目標(biāo)是280g的最終重量。通過 置于塑料漏斗中的紙過濾器(瓦特曼(Whatman)5971/2)過濾醪液。在20°C下,分析濾液(麥 芽汁)的密度(啤酒分析儀(Beeranalyzer),安東帕公司(Anton Paar),格拉茨(Graz),奧地 利)以及動(dòng)態(tài)粘度(微量粘度計(jì),安東帕公司,格拉茨,奧地利)。使用描述于 Mitteleuropdische Brautechnische Analysenkommission(MEBAK) "原材料(Raw Material)"(2011),第3.1.4.4章中的雙曲線函數(shù)將動(dòng)態(tài)粘度n = f (密度)標(biāo)準(zhǔn)化至24.2°P 的水平。
[0110] 圖1示出了就用大麥和麥芽進(jìn)行的高比重淀粉糖化中的粘度降低而言屬于家族 GH51和GH43的阿拉伯呋喃糖苷酶的比較。左側(cè):劑量-反應(yīng)曲線;右側(cè):以對(duì)照的百分比表示 的粘度降低。該圖顯示在2.5mg酶蛋白/kg麥芽粉的酶水平下,當(dāng)使用AraF GH51時(shí),粘度降 低是2.1%,而當(dāng)使用4瓜?6財(cái)3時(shí),粘度降低是7.7%。這顯示4抑?6財(cái)3在高比重淀粉糖化 方面出乎意料地好。
[0111] 實(shí)例2
[0112] 當(dāng)被添加至包含大麥芽和小麥的醪液中時(shí),屬于家族GH43與家族GH51的阿拉伯呋 喃糖苷酶(AraF)降低麥芽汁粘度的能力的比較
[0113] 按以下方式制備麥芽汁:
[0114] 將48.0g磨碎的大麥芽(0.2mm)和32.0g小麥與 197ml H20(54°C)和3.0ml CaC12溶 液(ll.Og CaCl2*2H20/500ml H20) -起添加至淀粉糖化燒杯中。
[0115] 分別按2.5、5以及10mg Ep/kg麥芽粉的劑量,在淀粉糖化(52°C)開始時(shí)單獨(dú)地添 加屬于家族GH43(SEQ ID N0:1)和GH51(SEQ ID N0:2)的阿拉伯呋喃糖苷酶。
[0116] 使用了以下淀粉糖化特征曲線:52°C(20min),64°C(40min),72°C(20min),78°C (5min),冷卻至20°C。淀粉糖化靜止之間的加熱速率是1 °C/min。
[0117]在淀粉糖化之后,通過添加水對(duì)蒸發(fā)損失進(jìn)行校正,目標(biāo)是280g的最終重量。通過 置于塑料漏斗中的紙過濾器(瓦特曼597V2)過濾醪液。在20°C下,分析濾液(麥芽汁)的密度 (啤酒分析儀,安東帕公司,格拉茨,奧地利)以及動(dòng)態(tài)粘度(微量粘度計(jì),安東帕公司,格拉 茨,奧地利)。使用描述于 Mitteleuropiiische Brautechni sche Analysenkommission (MEBAK) "原材料(Raw Material)"(2011),第3.1.4.4章中的雙曲線函數(shù)將動(dòng)態(tài)粘度n = f (密度)標(biāo)準(zhǔn)化至24 · 2° P的水平。
[0118] 圖2示出了就用小麥和麥芽進(jìn)行的高比重淀粉糖化中的粘度降低而言屬于家族 GH51和GH43的阿拉伯呋喃糖苷酶的比較。左側(cè):劑量-反應(yīng)曲線;右側(cè):以對(duì)照的百分比表示 的粘度降低。該圖顯示在2.5mg酶蛋白/kg麥芽粉的酶水平下,當(dāng)使用AraF GH51時(shí),粘度降
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