EA001078B1 - СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ СУСЛА, СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПИВА, СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПИТЬЕВОГО СПИРТА, ПРИМЕНЕНИЕ α-L-АРАБИНОФУРАНОЗИДАЗ А И В И СМЕСЬ ФЕРМЕНТНЫХ ПРЕПАРАТОВ - Google Patents
СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ СУСЛА, СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПИВА, СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПИТЬЕВОГО СПИРТА, ПРИМЕНЕНИЕ α-L-АРАБИНОФУРАНОЗИДАЗ А И В И СМЕСЬ ФЕРМЕНТНЫХ ПРЕПАРАТОВ Download PDFInfo
- Publication number
- EA001078B1 EA001078B1 EA199800980A EA199800980A EA001078B1 EA 001078 B1 EA001078 B1 EA 001078B1 EA 199800980 A EA199800980 A EA 199800980A EA 199800980 A EA199800980 A EA 199800980A EA 001078 B1 EA001078 B1 EA 001078B1
- Authority
- EA
- Eurasian Patent Office
- Prior art keywords
- wort
- mixture
- arabinofuranosidase
- activity
- preparation
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12C—BEER; PREPARATION OF BEER BY FERMENTATION; PREPARATION OF MALT FOR MAKING BEER; PREPARATION OF HOPS FOR MAKING BEER
- C12C5/00—Other raw materials for the preparation of beer
- C12C5/004—Enzymes
- C12C5/006—Beta-glucanase or functionally equivalent enzymes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12C—BEER; PREPARATION OF BEER BY FERMENTATION; PREPARATION OF MALT FOR MAKING BEER; PREPARATION OF HOPS FOR MAKING BEER
- C12C7/00—Preparation of wort
- C12C7/04—Preparation or treatment of the mash
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12C—BEER; PREPARATION OF BEER BY FERMENTATION; PREPARATION OF MALT FOR MAKING BEER; PREPARATION OF HOPS FOR MAKING BEER
- C12C5/00—Other raw materials for the preparation of beer
- C12C5/004—Enzymes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12C—BEER; PREPARATION OF BEER BY FERMENTATION; PREPARATION OF MALT FOR MAKING BEER; PREPARATION OF HOPS FOR MAKING BEER
- C12C7/00—Preparation of wort
- C12C7/04—Preparation or treatment of the mash
- C12C7/047—Preparation or treatment of the mash part of the mash being unmalted cereal mash
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12P—FERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
- C12P7/00—Preparation of oxygen-containing organic compounds
- C12P7/02—Preparation of oxygen-containing organic compounds containing a hydroxy group
- C12P7/04—Preparation of oxygen-containing organic compounds containing a hydroxy group acyclic
- C12P7/06—Ethanol, i.e. non-beverage
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E50/00—Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
- Y02E50/10—Biofuels, e.g. bio-diesel
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Zoology (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Distillation Of Fermentation Liquor, Processing Of Alcohols, Vinegar And Beer (AREA)
- Enzymes And Modification Thereof (AREA)
- Filtering Materials (AREA)
- Transition And Organic Metals Composition Catalysts For Addition Polymerization (AREA)
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
- Networks Using Active Elements (AREA)
- Fats And Perfumes (AREA)
Description
Настоящее изобретение касается способа приготовления сусла, способов изготовления пива и питьевого спирта, а также применений α1-арабинофуранозидаз А и В. Изобретение также касается смеси ферментных препаратов, содержащих ферменты, обладающие арабинофуранозной высвобождающей активностью.
Предпосылки создания изобретения
Применение ферментов при изготовлении сбраживаемого сусла уже давно известно. Для варки пива, например, зерна и/или осоложенные зерна ожижают и осахаривают, для того чтобы они произвели сбраживаемые сахара. Стадии сжижения («затирания») могут быть усовершенствованы при помощи термостабильных αамилаз, как описано, например, в патентах США № 4 285 975 или 5 180 669. Также, для того чтобы улучшить брожение, используются протеазы для повышения количества несвязанного азота в сусле. После фильтрации сжиженного и осахаренного затора, полученное сусло обрабатывают специальным штаммом дрожжей (ЗасеЬагошусс8 8р.), которые превращают сахара в этиловый спирт и характерные ароматические соединения.
Однако в зернах злаков присутствуют, кроме крахмала, другие полисахариды. Например, присутствуют β-глюканы (К.1. ΗΕΝΚΥ 1. 8с1. Рооб Адйс. (1985) 36,1243-1253), как показано ниже для различных злаков:
Злак | % β-глюканов |
Пшеница | 0,5 - 8,0 |
Ячмень | 4,0 - 8,0 |
Рожь | 5,0 -10,0 |
Рис | 1,0 - 3,0 |
Овес | 5,0 - 10,0 |
Эти β-глюканы содержат β-1,3/β-1,4 связи между β-Ό-глюкопиранозными фрагментами (М.1. ΕΌΝΕΥ, В.А. МАКСНШО аиб А.М Мас ОКЕООК 1. 1и81 В геи. (1991) 97, 39-44). βглюканы обладают высокой вязкостью (Ν. \νΛΟΝΕΚ с! а1., Моиа!8сЬг1Й йг Вгаи\\388сп8сйай (1998) Ней 10, 384-395) и создают проблемы при фильтрации пива и сусла (δ. АА8ТКиР СагПЪсгд Кс8. Соттип. (1979) 44, 89304), если они не гидролизованы на стадии ожижения. По этой причине β-глюканазы из ВасШи8 8иЪйЙ8 (К. ΒΟΚΚΙδδ 2сЙ8сЬг. йг а11дст. М1кгоЪю1. (1998) 21(1), 7-17), РстсШшт стсг8опи (А.Р. МОВ-ΟΝΕΥ с! а1., Еп/ут. МюгоЪ. Тссйио1. (1983) 5, 260-264), Мисог тюйс (Р. ΒΗ,ΆΝΙδΙ .АУ Еигорсап Ра1сп1 0 504 947 А2, 992) или ТпсНобсгта 8р. (δ^. δΗΟΕМΛΚΕК апб К.И. ВКΟVN 1г ВюсЫт. Вюрйу8. Ас!а (1978) 523, 1 33-1 46) широко используются в промышленном масштабе, в дополнение к β-глюканазе, присутствующей в солоде; последняя недостаточно термостабильна, чтобы сохранять активность во время процесса пивоварения (М. НКМОУА апб О.В. РШСНЕК Вюсйст. 1. (1993) 289, 453-461).
К некрахмальным полисахаридам также относят пентозаны, структура которых была недавно широко изучена (Н. ОКυРРΕN с! а1., СагЪойуйг. Кс8. (1992) 233, 45-64; О. ΛNNIδΟN с! а1., СагЪойуйг. Ро1ут. (1992) 19, 151-159; Т. 1ТО с! а1., СагЪойуйг. Сйст. (1994) 13(3), 491498), в частности, структура полисахаридов ячменя и солода (К.1. У1ЕТОК с! а1., СагЬойубг. Кс8. (1994) 254, 245-255; К.1. У1ЕТОК с! а1., СагЪойуйг. Ро1ут. (1994) 24, 113-118). Патент Великобритании 2 150 933 касается применения пентозаназы из РстсШшт стсгеопи для улучшения производства и экстракции сбраживаемых сахаров при пивоварении.
Патент США № 4 746 517 демонстрирует высокую эффективность ксиланолитической системы из Э|8рого1г1сНит Фтогрйо8рогит, улучшающей фильтруемость сусла и пива.
Использование ксиланазы В для улучшения фильтруемости сусла было также упомянуто в VΟ 94/14965. Там это применение включено в качестве ссылки.
Применения, которые могут быть отмечены в связи с использованием ферментов в изготовлении сусла для брожения: VΟ 94/21785.
Несмотря на успехи, которые были достигнуты в этой области, все еще имеется потребность в способах получения сусла с дальнейшим улучшением фильтруемости и/или более высоким выходом и в ферментных препаратах для использования в этих способах.
Краткое описание изобретения
Настоящее изобретение представляет способ приготовления сусла, предусматривающий стадии:
(a) приготовления затора осоложенных или неосоложенных злаков или смеси осоложенных или неосоложенных злаков в присутствии смеси ферментных препаратов, (b) фильтрацию полученного таким образом затора с получением сусла, причем указанная смесь ферментных препаратов представляет собой смесь, содержащую, по меньшей мере, препарат с β-глюканазной активностью и препарат с α-арабинофуранозной высвобождающей активностью, или смесь, содержащую, по меньшей мере, препарат с β-глюканазной активностью, препарат с эндоксиланазной активностью и препарат с α-арабинофуранозной высвобождающей активностью.
Предпочтительно препарат с арабинофуранозной высвобождающей активностью представляет собой препарат, содержащий α-Ьарабинофуранозидазу (ЕС 3.2.1.55), или (1->4)β-арабино-ксиланарабинофураногидролазу (АХН), или их смесь.
Предпочтительно используют α-Ь-арабинофуранозидазу или (1->4)Ш-арабиноксиланарабинофураногидролазу (АХН), полученную из штамма грибов А8рсгдШи8.
Предпочтительно, α-Ь-арабино фуранозидаза представляет собой α-Ь-арабинофуранозидазу А или В, полученную из штамма Акретдй1и8 шдег.
Другой объект изобретения касается способа изготовления пива, предусматривающего приготовление сусла, сбраживание сусла и получение из него пива, причем приготовление сбраживаемого сусла осуществляют согласно вышеописанному способу по изобретению. И еще один объект изобретения касается способа изготовления питьевого спирта, предусматривающий приготовление сусла, сбраживание сусла и получение из него питьевого спирта, причем приготовление сусла также осуществляют согласно вышеописанному способу по изобретению.
Еще один объект изобретения касается применения α-Ь-арабинофуранозидазы В из штамма грибов АкретдШш шдет для улучшения фильтруемости сусла, и еще один объект касается применения α-Ь-арабинофуранозидазы А из штамма грибов АкретдШш шдет для повышения выхода сусла.
Изобретение также предоставляет смесь ферментных препаратов для использования в способе приготовления сусла, представляющую собой смесь, содержащую, по меньшей мере, препарат с β-глюканазной активностью и препарат с α-Ь-арабинофуранозной высвобождающей активностью, или смесь, содержащую, по меньшей мере, препарат с β-глюканазной активностью, препарат с эндоксиланазной активностью и препарат с α-Ь-арабинофуранозной высвобождающей активностью.
В этой смеси ферментных препаратов, предпочтительно, препарат с арабинофуранозной высвобождающей активностью представляет собой препарат, содержащий α-Ь-арабинофуранозидазу (ЕС 3.2.1.55), или (1->4)-βарабиноксиланарабинофураногидролазу (АХН), или их смесь.
Предпочтительно, α-Ь-арабинофуранозидаза и (1->4)-в-арабиноксиланарабинофураногидролаза (АХН), содержащиеся в этой смеси, получены из штамма грибов АкретдШш.
Для целей данного описания препарат, содержащий или обеспечивающий требуемый фермент, имеющий желательную активность, далее будет сокращенно упоминаться как соответствующая ферментная активность.
Авторы изобретения неожиданно обнаружили, что, когда сусло приготавливают в присутствии смеси ферментных активностей, включающей β-глюканазную активность, α-арабинофуранозидазную активность и предпочтительно эндо-β-1,4-ксиланазу, получается ожиженный и осахаренный затор, который отфильтровать гораздо легче, чем затор, полученный при использовании только β-глюканаз или смесей βглюканаз и эндоксиланазы. Более того, полученное после фильтрации такого затора сусло демонстрирует более высокий выход. Выход здесь относится к количеству сбраживаемых сахаров в сусле, выражаемому в виде процентного содержания сахаров в сырье.
Повышение выхода сусла зависит от выбранного солода.
Солоды, приведенные здесь в качестве примера, показывают хорошие выходы и без добавления ферментных активностей в соответствии с изобретением. Более значительное повышение выхода достигается при использовании солода худшего качества, с несоложенными злаками или при смешанной варке.
Производство сусла может быть осуществлено обычным образом, включая ожижение и осахаривание злакового сырья, обычно при помощи α-амилаз и протеаз, чтобы получить ожиженный и осахаренный затор.
Подходящим сырьем для начала производства являются злаки, или так называемые сырые или неосоложенные, или осоложенные, или смесь тех и других (смешанная варка). Например, могут быть использованы такие злаки как ячмень, пшеница, кукуруза, сорго, овес и рис, или осоложенные, или сырые, или в смеси.
Предпочтительно использование способа по изобретению при 100% солодовой варке.
В случае сырых злаков, стадия растворения обычно включает размалывание злакового сырья для получения муки с подходящим размером частиц, гидратирование с от приблизительно 1 до приблизительно 4, предпочтительно приблизительно с 3 частями воды, и необязательно, в зависимости от используемой эндопротеазы, с от приблизительно 50 до приблизительно 300 частей на миллион кальция, предпочтительно 200 частей на миллион Са2+. Ферменты из ВасШш ЦеагоШегторНПш являются менее зависимыми от кальция. Поэтому добавления Са2+ в этом случае не требуется. Размер частиц размолотых злаков не должен превышать приблизительно 3 мм, не более 3,5% должны превышать 1,3 мм, не более 1,5% должны быть менее 0,25 мм. Ферменты, которые могут быть использованы в дополнение - это целлюлазы, β-глюканазы или другие ферменты, разрушающие клеточную стенку растений.
Среду для ожижения обычно доводят до уровня рН между 5 и 8, предпочтительно между приблизительно 6 и 1, используя, например, гидроксид кальция. Важно добавить α-амилазу, предпочтительно термостабильную α-амилазу, в среду для ожижения, так же, как и эндопротеазу в дозировке, достаточной для, по меньшей мере, частичного растворения злакового крахмала и, по меньшей мере, частичного разрушения белка. Подходящая дозировка α-амилазы - приблизительно от 0,5 до 2,0, предпочтительно около 11,5 кг на тонну, если использовать В.А.Т.8. Подходящая дозировка протеаз, в случае В гем5 егк протеазы 2000, - более 0,5 кг на тонну зерна (кг/т), предпочтительно более 1 кг/т. В случае Рапкбшаке 400 следует использовать более 2 кг/т, предпочтительно более 5, более предпочтительно - более 1 0 кг/т.
При ожижении ряд стадий обычно проводят при повышенной температуре: после добавления α-амилазы и протеазы смесь выдерживают при температуре между приблизительно 40 и 65°С, предпочтительно между приблизительно 45 и 55°С, наиболее предпочтительно при 50°С, до тех пор пока не будет получено удовлетворительное ожижение. Необходимое время зависит от используемого злака или смеси злаков, но обычно достаточно от приблизительно 30 мин до приблизительно 2 ч. Впоследствии температуру постепенно повышают, причем скорость повышения температуры не имеет большого значения, до приблизительно 90-95°С и температуру поддерживают на этом уровне от приблизительно 30 мин до приблизительно 1 ч. Затем смесь охлаждают до температуры, при которой происходит осахаривание: обычно от приблизительно 50°С до приблизительно 70°С, предпочтительно между 55 и 65°С, лучше всего около 60°С. Температура может быть немного выше 70°С, в зависимости от термостабильности ферментов, используемых на стадии осахаривания. Когда достигнута предпочтительная температура, добавляют осахаривающие ферменты, такие как Вге\\егк Гегтех (α-амилаза) или Νοναιηνί (рекомбинантная β-амилаза), обычно в количестве от приблизительно 400 г/т до приблизительно 1 кг/т для Вге\\егк Гегтех. Также часто используют глюкоамилазы. Осахаривание занимает от приблизительно 30 мин до приблизительно 2 ч, после чего температуру повышают до приблизительно 75°С - приблизительно 85°С, 1п1ег аПа для инактивации ферментов и нежелательных микроорганизмов, и выдерживают при предпочтительной повышенной температуре около 1 0 мин, длительность этого периода не очень существенна.
Полученный таким образом затор впоследствии фильтруют при помощи хорошо известного оборудования; достаточно воронки с фильтровальной бумагой §сЫе1сйег апб §сйие11. После фильтрации в сусле вызывают брожение подходящими дрожжами при условиях, зависящих от используемого штамма и конечной цели; в дополнение к варке пива данным изобретением предусматривается производство алкоголя в качестве биологического топлива или алкогольного напитка. Подходящие штаммы и подходящие условия хорошо известны специалистам в данной области.
Другими ферментами, которые обычно используются при получении сусла, являются βглюканазы. Предпочтительнее достаточно термостабильная β-глюканаза, чтобы она сохраняла активность во время первой стадии стандартного процесса варки (обычно несколько минут при 50°С и рН 5,6). Этим требованиям удовлетворяют некоторые микробные ферменты, например,β-глюканаза из РешсШшт етегкопи, Тпсйобегта 1опд1ЬгасШа1ит, ВасШик атуйПсщеГас1еп8. Могут быть получены отличные результаты с β-глюканазой из ВасШик атуЫкщеГааепк, которая коммерчески доступна от ΟίκΐВгосабек под торговым знаком РШгаке Ь(+), обладающей активностью около 600 ВСК/г, лучше, чтобы β-глюканазу получали из рекомбинантного штамма ВасШик атуЫкщеГааепк. Обычно могут быть использованы также протеазы, такие как Вге\\ег'к Рго1еаке и тому подобное.
Эндоксиланазы, которые могут быть использованы, описаны в разделе предпосылок создания изобретения. Упомянутые там описания патентов включены в качестве ссылки.
Эндо-β-1,4-ксиланаза (предпочтительно изофермент эндо I (К.А. ΡΟυΡΝΙΕΡ Вю1есйио1оду апб Вюепд. (1985) XXVII, 539-546) ) и α-Ьарабинофуранозидаза (предпочтительно изофермент А (Ρ.ΤΜ. ΚΟΡΜΕΕΙΝΚ е1 а1., СагЬойубг. Кек. (1993) 24, 345-353)) могут быть получены от дикого, мутантного или рекомбинантного штаммов АкрегдШик шдег.
В отношении α-Ь-арабинозных высвобождающих активностей можно рассматривать несколько ферментов. Авторы изобретения показали, что использование АХН приводит к лучшей фильтруемости. Две α-Ь-арабинозидазы из АкрегдШик шдег приводят, как оказалось, к значительно более высоким скоростям фильтрации. Так как по образу действия АХН, α-Ьарабинозидазы А и В полностью различны, можно ожидать, что смесь из этих трех арабинозных высвобождающих активностей будет обеспечивать еще большее повышение скорости фильтрации.
При использовании способа по изобретению можно в значительной степени повысить скорости фильтрации растворенной и осахаренной кашицы. Это дает такие преимущества, как ускорение процесса, меньшая засоряемость фильтров и большие объемы сусла.
К тому же повышенный выход приводит к более экономичному способу варки. Сусло, полученное способом по изобретению, может использоваться при варке пива, изготовлении алкогольных напитков или биологического топлива (спирта). Применение изобретения и связанных с ним преимуществ проиллюстрировано подробнее в приведенных ниже не ограничивающих примерах.
Экспериментальная часть
1/β-глюканаза.
В примерах используется β-глюканаза из ВасШик атуйПсщеГааепк. которая коммерчески доступна от СШ-Вгосабек под торговым знаком
РШгазе Ь(+), обладающая активностью 600 ВОК/г.
2/Эндо-в-1,4-ксиланаза.
Эндоксиланазу получают из чистой культуры АзретдШиз ищет в стерильных резервуаре и среде. Культуральная среда содержит соответствующие источники углерода и азота, а именно минеральные соли. Брожение проводят при постоянной температуре между 30 и 40°С, рН поддерживают в диапазоне 3-5.
Активность фермента измеряют по гидролизу ксилана из суспендированных частиц овса (35 г/л) в 1М глициновом буфере рН 2,75. Вязкость раствора определяют при помощи капиллярного вискозиметра (типа ИЪЪеШойе) при 47°С. Время Й1. требуемое верхнему мениску жидкости для того, чтобы опуститься между двумя контрольными точками, измеряют в течение периода Т.
Наклон графика зависимости Т от 1/Й1 дает фактическую кинетическую константу. 1 единица Ьух - это количество фермента, требуемое, чтобы достигнуть значения 1 мин-1 для этой кинетической константы.
3/а-Ь-арабинофуранозидаза.
Изофермент А или изофермент В (РАМ. КОКМЕЬПМК е! а1., СатЪойуйг. Кез. (1993) 24, 345-353) или арабиноксилангидролаза (РАМ. КОКМЕЬПМК е! а1., Арр1. МютоЪю1. Вю1ес1то1. (1991) 35, 753-758) получают из культуры рекомбинантных штаммов АзретдШиз ищет или АзретдШиз пийи1ап8. Аминокислотная последовательность, кодирующая ДНК, так же, как и рекомбинантное получение арабинофуранозидаз А и В, подробно описаны в заявке ЕР 0 506 190 А1, опубликованной 30 сентября 1992, в частности, в примерах и схемах и в списке последовательности, соответствующие части которой включены здесь в качестве ссылки.
Активность изоферментов А и В измеряют по гидролизу п-нитрофенил-а-Ь-арабинофуранозида. 1 единица АКР - это количество фермента, требуемое для высвобождения 1 мкмоля п-нитрофенола в минуту при условиях опыта, описанных в (Ζ. ОυNАΤА е! а1., 1. Адпс. Роой Сйеш. (1989) 38, 772).
Пример 1.
Сусло готовят из размолотого солода в соответствии со стандартными технологическими инструкциями по приготовлению светлого пива. Солод размалывают на мельнице ЕВС М1АО в соответствии со стандартными методиками, т.е. обеспечивая разницу от тонкого (1 мм) до грубого (2,5 мм) экстракта в диапазоне 1,5-2%. Одну часть солода гидратируют с 3 частями воды или водного раствора фермента при 50°С. Эту температуру поддерживают 20 мин, затем ее повышают до 63 °С (1°С/мин) и поддерживают 30 мин. Потом среду нагревают до 72°С (1°С/мин) и выдерживают при этой температуре 20 мин. Наконец среду нагревают до 76°С и выдерживают при этой температуре 5 мин. Добавляют воду для компенсации испарения. Полученный затор заливают в воронку с фильтром из фильтровальной бумаги §сЫеюйет аий 8сйие11. Объем отфильтрованного сусла измеряют через 1 5 мин. Плотность определяют в конце фильтрации. Эта величина позволяет вычислить степень экстракции и выход.
-я серия (Британский солод).
Проводят 5 варок с различными ферментами, как показано в таблице 1:
Номер варки | Ферментные единицы/кг солода | ||||
ВОК | ЬУХ | АКР-А | АХН | АКР-В | |
1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
2 | 90 | 1200 | 0 | 0 | 0 |
3 | 90 | 1200 | 1500 | 0 | 0 |
4 | 90 | 1200 | - | 0 | 1500 |
5 | 90 | 1200 | 0 | 1500 | 0 |
В варке 3 АКР от а-Ь-арабинофуранозидазы, изофермента А.
В варке 4 АКР от а-Ь-арабинофуранозидазы, изофермента В.
В варке 5 арабиноксилангидролазу АХН (РАМ. КОРМЕБШК е! а1., Арр1. МютоЪю1. Вю1есЬпо1. (1991) 35, 753-758) использовали для гидролиза арабинозных участков арабиноксиланов. Дозировка была 0,15 мг чистой АХН на кг солода (АХН не активна на п-нитрофенил-а-Ьарабинофуранозиде, поэтому у нее нет АКР активности).
Результаты представлены в таблице 2:
Номер варки | Объем, отфильтрованный через 15 мин (мл) | Выход (%) |
1 | 62 | 83,04 |
2 | 88 | 83,69 |
3 | 102 | 83,64 |
4 | 106 | 83,24 |
5 | 100 | 83,44 |
2-я серия (Французский солод).
Те же варки, которые были описаны в первой серии, проводят из французского солода. Результаты представлены в таблице 3:
Номер варки | Объем, отфильтрованный через 1 5 мин (мл) | Выход (%) |
1 | 54 | 82,35 |
2 | 82 | 82,50 |
3 | 88 | 83,71 |
4 | 92 | 82,60 |
5 | 88 | 82,50 |
В этих двух сериях комбинация βглюканаза + эндоксиланаза + а-Ь-арабинофуранозидаза изофермент В показывает себя лучшим образом в улучшении фильтрации сусла, тогда как та же комбинация, в которой а-Ьарабинофуранозидаза изофермент В заменена на а-Ь-арабинофуранозидазу изофермент А, показывает себя лучшим образом в повышении выхода, причем фильтрация также значительно улучшается по сравнению с варкой без ферментных препаратов (варка 1 ).
Пример 2.
Сусло получают по примеру 1 , всегда с той же партией солода, но варьируют композицию смеси ферментов. В соответствии с постановкой эксперимента проводят 12 варок, для того чтобы определить роль каждого компонента смеси по отношению к улучшению выхода и фильтрации. Во всех опытах α-Ь-арабинофуранозидаза представлена изоферментом А из А. шдет.
Все произведенные действия представлены в таблице 4:
Номер варки | Ферментные единицы/кг солода | ||
ВОК | ЬУХ | АКР (изофермент А) | |
1 | 30 | 300 | 300 |
2 | 90 | 300 | 300 |
3 | 30 | 1200 | 300 |
4 | 90 | 1200 | 300 |
5 | 30 | 300 | 1500 |
6 | 90 | 300 | 1500 |
7 | 30 | 1200 | 1500 |
8 | 90 | 1200 | 1500 |
9 | 60 | 750 | 900 |
10 | 60 | 750 | 900 |
11 | 60 | 750 | 900 |
12 | 0 | 0 | 0 |
Результаты приведены в таблице 5:
Номер варки | Объем, отфильтрованный через 15 мин (мл) | Выход (%) |
1 | 115 | 80,16 |
2 | 100 | 80,21 |
3 | 116 | 80,01 |
4 | 110 | 80,81 |
5 | 116 | 80,11 |
6 | 128 | 80,26 |
7 | 122 | 80,01 |
8 | 142 | 80,56 |
9 | 116 | 80,06 |
10 | 120 | 80,11 |
11 | 117 | 80,11 |
12 | 89 | 80,01 |
Из варок 9-10-11 можно определить стандартные отклонения:
2,1 мл для объема, отфильтрованного через 15 мин;
0,03% для выхода.
Из варок с 1 по 8 можно определить эффект каждого компонента и эффект взаимодействия между компонентами:
Ферментная активность | Влияние на | |
Фильтруемость | Выход | |
ВСК | +2,75 | +0,39 |
ЬУХ | +7,75 | +0,16 |
АКР | +16,75 | -0,06 |
ВОКПУХ | +4,25 | +0,29 |
ВСК*АКР | +13,25 | -0,04 |
РУХ*АКР | +2,75 | -0,06 |
Только выделенные жирным шрифтом цифры можно считать значительными (> 95%). α-Ь-арабинофуранозидаза А одна и в сочетании с β-глюканазой дает самый сильный эффект в улучшении фильтрации, тогда как β-глюканаза и эндоксиланаза по одиночке и в комбинациях привносят значительный вклад в улучшение выхода.
Пример 3.
В этой серии используют те же комбинации ферментов:
ВОК/кг солода + 750 ЬУХ/кг солода + 900 АКР/кг солода но варят разные солоды как с этой ферментной комбинацией, так и без нее. Сусло получают в соответствии с той же методикой, что и в примере 1.
Результаты представлены в таблице 6:
Источник солода | Объем, отфильтрованный через 1 5 мин (мл) | Выход (%) | ||
без фермента | с ферментом | без фермента | с ферментом | |
США (1) | 131 | 171 | 79,75 | 79,77 |
США (2) | 114 | 164 | 83,74 | 83,97 |
Великобритания | 117 | 167 | 81,08 | 83,21 |
Канада (1) | 106 | 153 | 81,42 | 81,52 |
Канада (2) | 99 | 137 | 81,30 | 81,86 |
Франция | 89 | 118 | 80,18 | 80,09 |
Таким образом, смесь ферментных активностей эффективна для улучшения фильтрации, какой бы солод не варили. Эффект по выходу низок, но это обусловлено главным образом тем, что используемые солоды и без того очень высокого качества.
Пример 4.
Пшеница используется на некоторых пивоварнях как сырьевая добавка. Этот злак содержит большое количество пентозанов. Это одна из причин, по которым упомянутая выше комбинация ферментов тестировалась в смешанной варке.
Сусло получают в соответствии с той же методикой, что и в примере 1 , но 20% солода заменяют на 20% пшеницы.
В таблице 7 описаны все произведенные действия:
Номер варки | Ферментные единицы/кг солода | ||
ВОК | ΡΥΧ | АКР | |
1 | 0 | 0 | 0 |
2 | 90 | 0 | 0 |
3 | 0 | 120 | 0 |
4 | 0 | 120 | 300 |
5 | 0 | 120 | 1500 |
6 | 90 | 120 | 1500 |
Результаты даны в таблице 8:
Номер варки | Объем, отфильтрованный через 1 5 мин (мл) | Выход (%) |
1 | 66 | 81,01 |
2 | 89 | 81,52 |
3 | 62 | 80,81 |
4 | 69 | 80,91 |
5 | 80 | 80,91 |
6 | 99 | 81,52 |
Эти результаты подтверждают пользу от описанной в изобретении комбинации в случае варок, включающих пшеничные добавки.
Пример 5.
В этом примере сусло готовится из сырых зерен ячменя разновидности ΡΤΑΙδΑΝΤ.
Зерна ячменя размалывают на мельнице ЕВС М1АС, для того чтобы получить пригодную для фильтр-пресса ячменную муку. 57 г ячменной муки добавляют в 300 мл воды или водного раствора фермента при 50°С. Эту температуру поддерживают 1 ч, затем среду нагревают до 63 °С (1°С/мин) и выдерживают при этой температуре 30 мин. Потом среду нагревают до 90°С (1°С/мин) и выдерживают при этой температуре 20 мин. Добавляют воду для компенсации испарения. Затем полученный затор наливают в воронку с фильтром из бумаги 8сЫе1сЬег апб 8с1шс11.
варок проводят с разными ферментами, как показано в таблице 9 (упомянутый в ней АКР получен из Ага А)
Номер варки | Ферменты | |
Микробный источник | Единицы/кг ячменя | |
1 | - | 0 |
2(*) | ВасШи8 ашу1оНдие1ас1еп8 + А8рег§Ши8 ш§ег | 90 ВОК + 1200 БУХ + 1500 АКР |
3(*) | То же | 90 ВОК + 12000 БУХ + 15000 АКР |
4 | РешсШшш ешег8опи (**) | 36 χνυ |
5 | ВасШи8 ашу1оНдие1ас1еп8 + 1)|8рого1пс11111и Й1шогр1о8рогит (***) | 90 ВОК +120 χνυ |
6 | Тпсйобегта уапбе (****) | 36 χνυ |
(*) в соответствии с изобретением;
(**) производится О|81-Вгосабе8 под торговым знаком
ИЦгазе® Ж;
(***) производится (.Н81-Вгосас1е8 под торговым И11га8е® Вг;
(****) производится (|81-Вгосабе8 под торговым знаком ХаШагат®
Результаты представлены в таблице 10:
Номер варки | Объем (мл), отфильтрованный через 15 мин |
1 | 111 |
2 | 117 |
3 | 164 |
4 | 141 |
5 | 172 |
6 | 136 |
Эти результаты показывают, что описанная в изобретении комбинация, по меньшей мере, также хорошо или даже лучше показывает себя, чем существующие препараты, в случае варок со 100% неосоложенным ячменем.
Claims (12)
- ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ1. Способ приготовления сусла, предусматривающий стадии:(a) приготовления затора осоложенных или неосоложенных злаков или смеси осоложенных или неосоложенных злаков, в присутствии смеси ферментных препаратов, (b) фильтрацию полученного таким образом затора с получением сусла, отличающийся тем, что указанная смесь ферментных препаратов представляет собой смесь, содержащую, по меньшей мере, препарат с β-глюканазной активностью и препарат с α-арабинофуранозной высвобождающей активностью, или смесь, содержащую, по меньшей мере, препарат с βглюканазной активностью, препарат с эндоксиланазной и препарат с α-арабинофуранозной высвобождающей активностью.
- 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что препарат с арабинофуранозной высвобождающей активностью представляет собой препарат, содержащий α-Ь-арабинофуранозидазу (ЕС
- 3.2.1.55), или (1->4)-в-арабиноксиланарабинофураногидролазу (АХН), или их смесь.3. Способ по п.2, отличающийся тем, что α-Ь-арабинофуранозидаза или (1->4)-в-арабиноксиланарабинофураногидролаза (АХН) получена из штамма грибов А8регщ11и8.
- 4. Способ по п.3, отличающийся тем, что α-Ь-арабинофуранозидаза представляет собой α-Ь-арабинофуранозидазу А из штамма А8регдй1и8 ищет.
- 5. Способ по п.3, отличающийся тем, что α-Ь-арабинофуранозидаза представляет собой α-Ь-арабинофуранозидазу В из штамма А8регдй1и8 ищет.
- 6. Способ изготовления пива, предусматривающий приготовление сусла, сбраживание сусла и получение из него пива, отличающийся тем, что приготовление сбраживаемого сусла осуществляют согласно способу по любому из пп.1-5.
- 7. Способ изготовления питьевого спирта, предусматривающий приготовление сусла, сбраживание сусла и получение из него питьевого спирта, отличающийся тем, что приготовление сусла осуществляют согласно способу по любому из пп. 1-5.
- 8. Применение α-Ь-арабинофуранозидазы В из штамма грибов А8ретдШи8 ищет для улучшения фильтруемости сусла.
- 9. Применение α-Ь-арабинофуранозидазы А из штамма грибов А8рег§й1и8 ищет для повышения выхода сусла.
- 1 0. Смесь ферментных препаратов для использования в способе приготовления сусла, представляющая собой смесь, содержащую, по меньшей мере, препарат с β-глюканазной активностью и препарат с α-Ь-арабинофуранозной высвобождающей активностью, или смесь, содержащую, по меньшей мере, препарат с βглюканазной активностью, препарат с эндоксиланазной активностью и препарат с α-Барабинофуранозной высвобождающей активностью.
- 11. Смесь ферментных препаратов по п.10, отличающаяся тем, что препарат с арабинофуранозной высвобождающей активностью представляет собой препарат, содержащий α-Барабинофуранозидазу (ЕС 3.2.1.55), или (1->4)β-арабиноксиланарабинофураногидролазу (АХН), или их смесь.
- 12. Смесь ферментных препаратов по п.11, отличающаяся тем, что α-Ь-арабинофуранозидаза и (1->4)-в-арабиноксиланарабинофураногидролаза (АХН) получены из штамма грибов А8ретдй1и8.
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
EP96201197 | 1996-05-03 | ||
EP96203620 | 1996-12-30 | ||
PCT/EP1997/002372 WO1997042301A1 (en) | 1996-05-03 | 1997-05-02 | Method for making wort having improved filterability and/or increased yield |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
EA199800980A1 EA199800980A1 (ru) | 1999-04-29 |
EA001078B1 true EA001078B1 (ru) | 2000-10-30 |
Family
ID=26142758
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
EA199800980A EA001078B1 (ru) | 1996-05-03 | 1997-05-02 | СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ СУСЛА, СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПИВА, СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПИТЬЕВОГО СПИРТА, ПРИМЕНЕНИЕ α-L-АРАБИНОФУРАНОЗИДАЗ А И В И СМЕСЬ ФЕРМЕНТНЫХ ПРЕПАРАТОВ |
Country Status (14)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0910620B1 (ru) |
JP (1) | JP2000510336A (ru) |
KR (1) | KR20000010743A (ru) |
AT (1) | ATE222950T1 (ru) |
AU (1) | AU723656B2 (ru) |
BR (1) | BR9709175A (ru) |
CA (1) | CA2252919A1 (ru) |
DE (1) | DE69714999T2 (ru) |
DK (1) | DK0910620T3 (ru) |
EA (1) | EA001078B1 (ru) |
ES (1) | ES2182072T3 (ru) |
NZ (1) | NZ332282A (ru) |
PL (1) | PL329728A1 (ru) |
WO (1) | WO1997042301A1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11288254B2 (en) | 2018-10-15 | 2022-03-29 | Yandex Europe Ag | Method of and system for processing request in distributed database |
Families Citing this family (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0915985A1 (en) | 1996-08-05 | 1999-05-19 | Mogen International N.V. | Improved process for the production of alcoholic beverages using maltseed |
AP822A (en) * | 1998-04-03 | 2000-04-20 | East African Breweries Ltd | Process for brewing beer. |
WO2004087889A1 (en) * | 2003-04-04 | 2004-10-14 | Novozymes A/S | Mash viscosity reduction |
BRPI0412279A (pt) * | 2003-07-02 | 2006-09-19 | Diversa Corp | glucanases, ácidos nucléicos codificando as mesmas e métodos para preparar e aplicar os mesmos |
EP1706477B1 (en) | 2003-12-19 | 2016-10-05 | Novozymes A/S | Mashing process |
WO2005118769A1 (en) * | 2004-06-03 | 2005-12-15 | Novozymes A/S | Mashing process and enzyme composition useful therein |
GB2431560A (en) * | 2005-06-21 | 2007-05-02 | Danisco | A method of preparing a food product comprising contacting arabinoxylan with an arabinoxylan arabinofuranohydrolase |
GB0702844D0 (en) * | 2007-02-14 | 2007-03-28 | Leuven K U Res & Dev | Improving taste of beer |
MX2010006015A (es) | 2007-12-12 | 2010-07-01 | Novozymes As | Proceso de elaboracion de cerveza. |
EA025703B1 (ru) | 2009-05-07 | 2017-01-30 | ДюПон НЬЮТРИШН БАЙОСАЙЕНСИЗ АпС | Ферментный комплекс для получения пивоваренного затора |
JP6084617B2 (ja) | 2011-09-14 | 2017-02-22 | デュポン ニュートリション バイオサイエンシーズ エーピーエス | 酵素 |
BR112015001767A2 (pt) | 2012-08-03 | 2017-08-08 | Dupont Nutrition Biosci Aps | enzimas |
EP3041923A1 (en) * | 2013-09-05 | 2016-07-13 | Novozymes A/S | Method for production of brewers wort |
EP3017706A1 (en) | 2014-11-05 | 2016-05-11 | Dupont Nutrition Biosciences ApS | Enzymes for malting |
AU2017365642B2 (en) * | 2016-11-28 | 2022-08-18 | Société des Produits Nestlé S.A. | Method of preparing cereal extract |
KR102099597B1 (ko) * | 2018-08-29 | 2020-04-10 | 하이트진로 주식회사 | 이취가 감소되고 청량감 및 풍미가 개선된 주류의 제조 방법 |
CN110157696B (zh) * | 2019-05-05 | 2020-01-17 | 云南与诺生物工程有限责任公司 | α-L-***呋喃糖苷酶及其编码基因和应用 |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5487989A (en) * | 1988-08-31 | 1996-01-30 | Bioenergy International, L.C. | Ethanol production by recombinant hosts |
US5372939A (en) * | 1991-03-21 | 1994-12-13 | The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy | Combined enzyme mediated fermentation of cellulous and xylose to ethanol by Schizosaccharoyces pombe, cellulase, β-glucosidase, and xylose isomerase |
WO1995023514A1 (en) * | 1994-03-02 | 1995-09-08 | Novo Nordisk A/S | Processing plant material with xylanase |
DE69530568T2 (de) * | 1994-08-26 | 2004-03-25 | Dsm N.V. | Arabinoxylan abbauende enzymen |
-
1997
- 1997-05-02 WO PCT/EP1997/002372 patent/WO1997042301A1/en not_active Application Discontinuation
- 1997-05-02 NZ NZ332282A patent/NZ332282A/xx unknown
- 1997-05-02 BR BR9709175A patent/BR9709175A/pt not_active Application Discontinuation
- 1997-05-02 DE DE69714999T patent/DE69714999T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1997-05-02 ES ES97923033T patent/ES2182072T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1997-05-02 EP EP97923033A patent/EP0910620B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1997-05-02 EA EA199800980A patent/EA001078B1/ru not_active IP Right Cessation
- 1997-05-02 PL PL97329728A patent/PL329728A1/xx unknown
- 1997-05-02 CA CA002252919A patent/CA2252919A1/en not_active Abandoned
- 1997-05-02 AT AT97923033T patent/ATE222950T1/de not_active IP Right Cessation
- 1997-05-02 JP JP09539554A patent/JP2000510336A/ja active Pending
- 1997-05-02 DK DK97923033T patent/DK0910620T3/da active
- 1997-05-02 KR KR1019980708856A patent/KR20000010743A/ko not_active Application Discontinuation
- 1997-05-02 AU AU28948/97A patent/AU723656B2/en not_active Ceased
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11288254B2 (en) | 2018-10-15 | 2022-03-29 | Yandex Europe Ag | Method of and system for processing request in distributed database |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
ATE222950T1 (de) | 2002-09-15 |
PL329728A1 (en) | 1999-04-12 |
BR9709175A (pt) | 1999-08-03 |
EP0910620A1 (en) | 1999-04-28 |
EA199800980A1 (ru) | 1999-04-29 |
DK0910620T3 (da) | 2002-12-23 |
JP2000510336A (ja) | 2000-08-15 |
EP0910620B1 (en) | 2002-08-28 |
KR20000010743A (ko) | 2000-02-25 |
WO1997042301A1 (en) | 1997-11-13 |
NZ332282A (en) | 2000-04-28 |
CA2252919A1 (en) | 1997-11-13 |
AU723656B2 (en) | 2000-08-31 |
DE69714999D1 (de) | 2002-10-02 |
AU2894897A (en) | 1997-11-26 |
DE69714999T2 (de) | 2003-04-30 |
ES2182072T3 (es) | 2003-03-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP2004794B1 (en) | Mashing process | |
EA001078B1 (ru) | СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ СУСЛА, СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПИВА, СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПИТЬЕВОГО СПИРТА, ПРИМЕНЕНИЕ α-L-АРАБИНОФУРАНОЗИДАЗ А И В И СМЕСЬ ФЕРМЕНТНЫХ ПРЕПАРАТОВ | |
US9683224B2 (en) | Enzymes | |
US20060057684A1 (en) | Mashing process | |
US20150337247A1 (en) | Enzymes | |
US20060083819A1 (en) | Beer mashing process | |
RU2695461C2 (ru) | Способ снижения вязкости в способе пивоварения | |
EP2427550A1 (en) | Enzyme complex from trichoderma reesei and p. funiculosum enzymes | |
Makuru | Evaluation of recombinant yeast strains expressing a xylanase, amylase or an endo-glucanase in brewing | |
MXPA98009016A (en) | Method for elaborating mosto that has improved filtrability and / or increment performance | |
JP2017038604A (ja) | 酵素 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s) |
Designated state(s): AM AZ BY KZ KG MD TJ TM RU |