AEB酶制剂在啤酒酿造中的应用—淀粉分解篇
Enzymes 酶
我们知道酶在啤酒的生产中起到重要作用。在这里 AEB 的 Federico 博士与大家分享关于 “酶在啤酒酿造中的应用” 的技术信息及两款AEB酶制剂。
首先，我们要了解，酶的本质是什么？有什么特点？
总体来讲，酶是一种有活性的蛋白质，有针对性的加速某种生化反应，其效果受外界环境影响（如，温度，pH等）。
根据来源可分为内源性和外源性。前者麦子中天然存在，而后者则是根据需要人为补充。
现在让我们进入主题，一起看一下各种酶对淀粉分解的作用。
淀粉是什么？
从定义来讲，淀粉是由许多葡萄糖通过糖苷键连接的长链碳水化合物。
根据结构分为：
我们可以看到支链淀粉有很多分叉结构，这些分叉点由 α-1,6-糖苷键组成。而除了这些节点外，葡萄糖之间的连接都是 α-1,4-糖苷键。
而直链淀粉结构则非常简单，只是由 α-1,4-糖苷键 连接葡萄糖。
两者的比例根据麦子的质量会有不同，但总体来说更难分解的支链淀粉要远多于直链淀粉。
淀粉的分解情况，直接决定了发酵度。
内源性酶
α amylase/β amylase - α 淀粉酶/ β淀粉酶
淀粉酶基本上是啤酒生产中最重要的酶了。将淀粉转化为酵母发酵可以利用的糖。
属于水解酶，最适 pH~ 5，最适活跃温度 60-70 摄氏度。
α 淀粉酶 最佳酶活温度 70-75℃。会随机作用在 α-1,4-糖苷键，从而将淀粉链切割为大小不一的“碎片”。这些“碎片”大部分是不可被酵母利用的多糖和糊精。
β 淀粉酶 最佳酶活温度 60-65℃。只能从淀粉链的非还原性末端切割 α-1,4-糖苷键，从而生成 单糖，双糖，三糖。这些糖，都是可以直接被酵母利用。
这两种酶都无法切割 α-1,6-糖苷键，因此最终会有一部分含 α-1,6-糖苷键 的糊精无法被彻底分解。
两者的密切合作是淀粉分解重要的环节。我们可以在糖化过程中通过调节温度来控制这两种酶的活性和作用。
两种酶的活跃温度区间
一方面将糖化的温度设为64-65℃，这样 β 淀粉酶有最佳的活性，从而分解出尽可能多的可发酵糖。而 α 淀粉酶也有一定的活性。
另一方面延长在这一温度的反应时间，45-60分钟。这样酶有充足的时间进行反应。
我们将糖化的温度略微降低，设为61-62℃，从而两种酶的活性会相应降低，并减少反应时间，仅反应15-20分钟。这样我们的啤酒中就会有更多的未分解的糊精，从而增加饱满感和丰满感。
Amyloglucosidase 糖化酶
糖化酶也称 α-1,4-葡萄糖水解酶，可以切割淀粉的非还原性末端。即可以切割 α-1,4-糖苷键，也可以缓慢的切割 α-1,6-糖苷键。其最大的优点是切割出来的全部是单糖-葡萄糖。
最适pH：4.5
最佳酶活温度：35-40℃
失活温度：50℃
看到它的失活温度，大家肯定会产生疑虑...
没错，虽然糖化酶是一种很好的内源性酶，不过90%的在麦芽干燥过程中失活了。
Limit Dextrinase 界限糊精酶
界限糊精酶是一种专一切割 α-1,6-糖苷键的酶，所以可以最大限度的分解糊精。使酵母获得尽可能多的可发酵糖。
最适pH：5.0
最佳酶活温度：30℃
失活温度：50℃
和糖化酶一样，这么有价值的一个内源性酶，在麦芽干燥过程中也基本被完全失活了。
通过上面的介绍，相信大家对几种主要内源性酶有了一定的了解。
可是，道理虽然懂了，但我们应该怎样应对淀粉残留高和糊精残留高呢？
这些残留淀粉和残留糊精会直接影响糖化收得率，发酵度。并带来浑浊，后熟过程产生沉淀，并且口感上也会变得粘稠。
不着急，AEB有解决办法！
外源性酶
我们可以通过添加外源性酶，改善因麦子原料问题造成的淀粉残留和糊精残留，或生产高发酵度的各种啤酒。
Endozym AMG
糖化入料阶段加入，能同时水解 α-1,6-糖苷键和 α-1,4-糖苷键，可以将淀粉水解并快速转化为葡萄糖。可有效提高发酵度，生产残糖低的啤酒，如淡啤，干啤酒或低卡啤酒。
Amyloglucosidase糖化酶
建议用法：15-50克/百公斤麦芽
包装：1千克/瓶
储存温度：20℃ 以内最佳
Endozym AGP 120 淀粉葡糖水解酶
用于发酵阶段使用的复合酶制剂。能够将淀粉，糊精水解为可发酵糖，从而提高啤酒的酒精度和干度。因为含有糖化酶和支链淀粉酶（界限糊精酶）可以最大限度增加发酵度。
Alfa-amilasi α 淀粉酶
Pullulanasi - (limitdextrinase) 支链淀粉酶（界限糊精酶 ）
最佳酶活温度：10-20℃
pH：4.0-5.5
建议用法：3-10克/百升冷麦汁，在发酵开始添加
包装：250克/瓶
储存温度：20℃ 以内最佳
以上就是关于啤酒工艺中，淀粉的分解与酶的作用。并为大家带来了两款酶产品。希望大家喜欢。
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