酶工程在酿酒工业中的应用
固定化酶技术在酿造中的应用
固定化酶技术在酿造中的应用酿造是一门古老而又深入人心的工艺，它涉及到许多因素的综合影响，包括原料的选择、发酵过程、酵母的使用等等。
然而，近年来，固定化酶技术的应用在酿造中引起了人们的关注和兴趣。
固定化酶技术是将酶固定在载体上，使其能够在酿造过程中发挥更好的催化作用，提高酿造效率和产量。
以下我将从酿造效率、品质和可持续发展等方面介绍固定化酶技术在酿造中的应用。
首先，固定化酶技术可以提高酿造的效率。
酿造过程中，酶起着催化反应的作用，使得淀粉转化为糖，继而发酵产生酒精。
然而，传统的酿造方式中，酶往往不能完全发挥其催化作用，因为酶易受到环境的影响，比如温度、pH值等。
而固定化酶技术可以将酶固定在特定的载体上，使其更加稳定，能够在不同环境条件下持续发挥作用。
这样一来，酿造过程中的反应速度就会加快，酿造效率得到提高。
其次，固定化酶技术可以提高酿造产品的品质。
在传统的酿造方式中，由于酶的活性易受到环境的影响，往往容易出现酿造产品质量不稳定的情况。
而固定化酶技术可以提高酶的稳定性，降低环境因素的影响，使得酿造产品的质量更加稳定。
例如，在啤酒酿造中，固定化酶技术可以提高酿造产品的口感和稳定性，使得啤酒更加纯净、爽口。
此外，固定化酶技术还具有环境友好和可持续发展的特点。
在传统的酿造方式中，酵母往往需要从每一次酿造中回收和提取，这不仅增加了酿造成本，还对环境造成了一定的压力。
而固定化酶技术能够将酵母固定在特定的载体上，使其能够在多次酿造中重复使用，减少了资源的浪费，降低了对环境的负担。
这对于实现可持续发展和节约资源具有积极的意义。
固定化酶技术在酿造中的应用还有很大的潜力待发掘。
例如，在葡萄酒酿造中，可以利用固定化酶技术提高葡萄汁的浸出率，增加葡萄酒的产量。
在食品酶制剂的开发中，也可以利用固定化酶技术提高酶的稳定性和活性，从而提高酶制剂的效果。
因此，固定化酶技术在酿造中具有广泛的应用前景。
综上所述，固定化酶技术在酿造中的应用可以提高酿造效率、品质和可持续发展。
酶制剂在白酒生产中的应用
酶制剂在白酒生产中的应用酶制剂在白酒生产中的应用摘要：酶制剂用于白酒生产可降低成本，缩短生产周期和提高白酒的出酒率及质量。
本文主要介绍了糖化酶、酸性蛋白酶、纤维素酶、酯化酶、复合增香酶等酶制剂在白酒生产中的应用。
关键字：酶制剂；白酒；应用白酒在我国具有上千年历史，其独特工艺堪称古代劳动人民的伟大创举。
它以透明的外观、幽雅的香气、醇厚的口感深受人们喜爱。
但是白酒生产仍然在许多方面沿用传统的生产工艺，其缺点是耗粮高，原料出酒率低，生产周期长等。
这与我国经济发展是不相适应的。
随着酶学研究的发展和微生物酶制剂的开发利用，使上述问题的解决有了保证。
酶的作用对于白酒酿造非常重要。
白酒生产中的酶类是由曲醅来提供的。
其酶系种类繁多，主要的酶系是：（1）淀粉酶：曲中含有α－淀粉酶，β－淀粉酶等淀粉水解酶系。
它们可使淀粉水解为糊精、麦芽糖、及葡萄糖。
（2）其它淀粉水解酶：如支链淀粉酶等。
它们与α－淀粉酶，β－淀粉酶协同作用，使醅料中的淀粉得以糖化。
（3）蛋白酶：它们可以将复杂的蛋白质大分子分解为低分子量的肽及氨基酸。
（4）酒化酶：使糖化后的淀粉向酒精转化的酶类。
（5）酯化酶：使呈香前体物质转化为香味物质的酶类。
本文主要介绍酶制剂在白酒生产中的应用。
1、糖化酶：糖化酶又称葡萄糖淀粉酶，它能从淀粉的非还原性末端开始，依次水解α－1、4葡萄糖苷键，也能缓慢水解α－1、6键和α－1、3键，转化为葡萄糖。
其作用条件为40～65℃、pH 3.0～5.5。
应用于酿酒生产，既要保持原酒的风味特色，又要提高出酒率、简化操作，故特别要重视保持原有的生产工艺，尤其是传统工艺。
2、酸性蛋白酶：酒精活性干酵母和糖化酶的应用，大幅度减少了酒曲的用量，造成酒体寡淡。
酸性蛋白酶在酿酒的酸性环境中，通过对原料中蛋白质的水解，可以促进微生物生长及酶的形成，还可形成白酒风味物质，从而使酒体丰满醇厚，对巩固和完善酒精活性干酵母和糖化酶技术具有积极意义。
酸性蛋白酶的添加，可丰富酒醅中氨墓酸的含量以及促进微生物的生长及酶的形成；强化酵母菌等的酒精代谢，使醋化作用增强，酯类物质增加。
现代酶工程技术及其在白酒酿造生产中的应用
现代酶工程技术及其在白酒酿造生产中的应用发布时间：2023-01-30T03:02:02.376Z 来源：《工程建设标准化》2022年第37卷第16期作者：张伟[导读] 现阶段白酒酿造和生产中广泛使用的工业酶主要有糖化酶、纤维素酶、胰蛋白酶、酯化酶等，张伟身份证号：14222519650521****摘要：现阶段白酒酿造和生产中广泛使用的工业酶主要有糖化酶、纤维素酶、胰蛋白酶、酯化酶等，其特点是酶活性强，使用量少，使用方便。
适当添加酶可以提高出酒率和感官质量。
本文从酶工程技术及其发展趋势等方面详细介绍了酶工程技术在白酒生产制造中的应用和研究成果，以及酶工程在酒曲生产、酒精生产、废弃物处理等方面的应用。
，并给出了酶工程和白酒味觉控制的市场前景和白酒专用味觉控制技术的主要使用价值，展望了基于味觉和代谢指导的白酒酶制剂产业化的未来前景，为提高原料利用率、提高白酒味觉质量，完成绿色酿造。
关键词：现代酶工程技术；白酒酿造；生产；应用1酶工程技术的概要“酶工程技术”是现代人类在生化科学研究中最重要的推动因素，也是一个非常重要的结构。
“酶工程技术”是指利用生物活性酶作为金属催化剂，在微生物转化反应容器中，根据可用的有效条件，按照规定的标准转化一些固定的化学物质的技术步骤。
因此，“酶工程技术”也称为“酶特殊反射处理技术”。
酶工程技术”主要包括以下多个类别：酶的科学研究、生产和大规模生产，固定化酶技术在酶和活性细胞或体细胞容器中的应用，升级和修改分子式调节酶及其生物传感器容器。
“酶工程技术”已广泛应用于工业生产诊断和治疗制药工业、农业、化学研究和分析、环境修复、关键新能源的开发和应用，以及生存生物科学现代化的理论和科学研究。
它超越了许多领域，应用范围广泛，这使得人们人为地称赞它，特别是近年来酿酒厂发展趋势中对酿酒方法应用的科学研究，这使人们不断认识到，酶工程技术在传统工艺的前提下，对提高白酒的醇香品质起着更有效、更具活力的作用。
酶在酒类生产中的应用--课程论文
大学研究生课程论文(食品酶学)酶在酒类生产中的应用Application of Enzymes in Alcohol Production专业名称：食品科学研究生姓名：学号：论文提交日期：年月大学硕士结课论文目录摘要 (1)1. 酶制剂在啤酒生产中的应用及原理 (1)1.1. 辅料淀粉液化 (1)1.2. 糖化 (1)1.2.1. β-淀粉酶 (1)1.2.2. 糖化酶 (2)1.2.3. 支链淀粉酶 (2)1.2.4. 半纤维素酶 (2)1.3. 啤酒澄清 (2)1.3.1. 木瓜蛋白酶 (2)1.3.2. 生姜蛋白酶 (2)1.3.3. 中性蛋白酶 (3)1.4. 防止啤酒老化 (3)1.4.1. 超氧化物歧化酶 (3)1.4.2. 葡萄糖氧化酶 (3)1.5. 啤酒防腐保鲜—溶菌酶 (3)2. 酶制剂在白酒生产中的应用 (4)2.1. 纤维素酶 (4)2.2. α一淀粉酶 (4)2.3. 糖化酶 (4)2.4. 酸性蛋白酶 (5)2.5. 酯化酶 (5)2.6. 阿米诺酶 (5)2.7. 天然多酶催化剂 (5)3. 酶在葡萄酒生产中的应用 (7)3.1. 果胶酶 (7)3.1.1. 果胶酶对果汁浸提和澄清的影响 (7)3.1.2. 果胶酶对多酚物质的影响 (7)3.1.3. 果胶酶对色素物质的影响 (8)3.2. 糖苷酶 (8)3.2.1. 糖苷酶对香气物质的影响 (8)3.3. 葡聚糖酶 (9)3.3.1. β-葡聚糖酶抗葡萄酒腐败菌 (9)3.4. 溶菌酶 (9)3.4.1. 溶菌酶控制葡萄酒的腐败 (10)3.4.2. 溶菌酶对SO2的替代作用 (10)3.4.3. 溶菌酶活性及其对葡萄酒的影响 (10)1 目录3.5. 尿素酶 (10)3.6. 其他酶制剂的应用现状 (11)4. 结语 (12)5. 参考文献 (13)大学硕士结课论文摘要酶是一类具有生物催化功能的高分子物质，作为催化剂，本身在反应过程中不被消耗，也不影响反应的化学平衡，但能改变反应的速率。
酶工程在啤酒中的应用原理
酶工程在啤酒中的应用原理引言酶工程是指利用酶的特异性和高效性，通过工程手段对酶进行改造或者设计新的酶，以满足特定工业过程中的需求。
在啤酒生产中，酶工程起着重要的作用，可以提高啤酒的酿造效率和质量。
本文将从酶在啤酒酿造过程中的应用原理进行介绍。
酿造酒精的基本流程在了解酶工程在啤酒中的应用原理之前，我们先来了解一下酿造酒精的基本流程，这有助于更好地理解酶在啤酒酿造中的作用。
1.糖化：将麦芽中的淀粉转化为可发酵的糖。
2.酵母发酵：酵母将糖转化为酒精和二氧化碳。
3.熟化与储存：对发酵产生的酒液进行过滤、调整酒精度和风味，进行储存。
酶在啤酒酿造中的应用原理糖化酶的应用糖化是啤酒酿造过程中的关键步骤，其目的是将麦芽中的淀粉分解为可发酵的糖。
在这一过程中，糖化酶发挥着重要作用。
1.α-淀粉酶：通过将淀粉链上的α-(1,4)糖苷键断开，将淀粉分解为糊化淀粉。
2.β-淀粉酶：将糊化淀粉分解为各种糖。
3.果糖酶：将葡萄糖和果糖分解为单独的糖分子。
这些不同类型的糖化酶可以在酒花中找到，也可以通过酵母菌株进行表达和添加到麦芽中。
糖化酶的应用可以提高糖化速度和糖化度，从而提高酒精产量和改善啤酒口感。
酵母发酵过程中的酶在酵母发酵过程中，有几种酶扮演着重要的角色。
1.葡萄糖异构酶：将葡萄糖转化为果糖，以方便酵母细胞的吸收和利用。
2.乙醇脱氢酶：将酒精转化为乙醛，在乙醛脱氢酶的作用下，乙醛最终被氧化为乙酸，使发酵过程得以持续。
3.大部分其他酵母酶：用于氨基酸代谢、核苷酸代谢等过程，对酵母细胞的生长和繁殖起着重要的作用。
这些酵母酶可以通过合理的培养条件和加强酵母细胞的迭代传递，以及选育高产酵母菌株来增加发酵效率和改善啤酒品质。
酶的优点和应用前景酶工程在啤酒酿造中的应用具有一些优点和应用前景。
1.提高酿造效率：通过添加适当的酶，可以提高糖化速度和产酒量，缩短酿造周期。
2.改善啤酒品质：酶的使用可以调整酒液中的酒精度、混浊物质含量和酒液风味，如改善酒体的清晰度、增强口感等。
酶在啤酒中的应用
国外啤酒生产企业发展现状
1.大型化和自动化 啤酒工业在国际上的发展趋势是大型化和自动化， 工艺上趋向于缩短生产周期，提高整个啤酒生产 的经济效益。 2.新技术的开发 近几年来，国外不断开发啤酒生产新技术，以提高 产品产量和质量，缩短发酵时间，降低生产成本， 节省能源及人力。
啤酒工业发展趋势
• 1 向规模化、集体化发展 • 2 向多品种、高质量发展 • 3 新工艺、新技术的发展
• 在啤酒行业中应用酶制剂后，对于提高产品质量、 降低成本起到重要的作用，同时在啤酒生产的各 个过程中酶制剂的品种越来越多，应用技术也越 来越高。
国内外的研究发展
• 中国啤酒工业
• 中国啤酒工业仅仅走过一百年的历史，如今我国 啤酒产量已经跻 • 身世界第二，啤酒已经不是陌生的饮料酒，它已 进入千家万户，成为人们生活中不可缺少的饮料 产品。本文通过对中国啤酒背景及发展历程，国 内外啤酒发展现状及未来趋势的阐述，使更多的 人了解啤酒。
• 4 提高质量 • 减少或不使麦芽糊化，减少麦皮中色素、 单宁等不良杂质在糖化过程中的浸出 • 5 降低成本 • 6 操作方便 • 7 降低成品中双乙酰含量，提高产品的质 量 • 8 防止啤酒浑浊，使酒质清澈透明 • 9 提高设备利用率，便于高浓度糖化，提 高质量
酶制剂用的原则
• 1 根据原料选择酶制剂 • 2 防止杂菌污染 • 3 注意酶制剂作用条件
外加酶制剂啤酒生产流程
使用酶制剂的目的
• １ 提高辅料比例和辅料的液化速率 • 啤酒生产过程使用酶制剂，可以提高辅料 比例，降低生产成本，改善啤酒风格、风 味。
• ２ 提高发酵度 • 在糖化时或发酵前添加酶制剂，可以大大 提高发酵度，为生产干啤酒品种创造了条 件。
• ３ 弥补麦芽质量差的缺陷 • 如果涉及麦芽质量波动和麦芽质量较差， 在液化和糖化时存在液化不彻底、糖化不 完全、过滤速度慢、收得率低等现象
【课外阅读】酶在酿酒中的运用
酶在酿酒中的运用引言：人类的生产，生活都离不开酶，酶对于白酒酿造非常重要。
白酒生产中的酶类是由曲来提供的。
一、我国制曲酿酒的成就和发明酿酒，在我国具有悠久的历史。
最原始的“酒”，是野花果经过堆积，自然发酵形成的花蜜果酒，称为“猿酒”。
蒸谷为饭，酿饭为酒。
酒曲是我国酿酒技术的重大发明，它是世界上最早的一种多种微生物的复合酶制剂。
我国至今保留的曲种，主要有大曲、小曲和红曲三种。
它们既是糖化剂，也是发酵剂。
我国白酒的类型，按使用的酒曲种类，可分为大曲白酒、小曲白酒和麸曲白酒。
按生产工艺区分，主要有固态发酵白酒和液态发酵白酒。
根据白酒的质量特点或香型区分，主要有清香型、米香型、浓香型、酱香型和兼有浓、酱两种香型的其它香型白酒。
二、酿造白酒的原料白酒是以粮谷类、植物块根类原料经固态发酵后蒸馏制得的蒸馏酒。
高梁、玉米、大米等是粮谷原料中用于酿造白酒的主要原料，有些名优白酒除使用上述原料外，还搭配一些其它粮谷类。
例如，五粮液就是用高粱、玉米、小麦、大米、糯米五种原料搭配酿制的。
各地产的优质白酒，在选择酿酒原料时也采取多品种搭配，但多以高梁为酿造优质白酒的主要原料。
高粱之所以适合酿造优质白酒，是由于其淀粉含量高，含有单宁及花青素等色素成分，其衍生物酚元化合物可赋予白酒特有的芳香，高粱经蒸料后粘而不糊，疏松适度。
高粱的主要化学成分有淀粉（约占干物质重量的61～63%，不同品种的高粱中所含支链淀粉及直链淀粉的比例不同）；纤维素及半纤维素物质（占高粱重量的6～7%）；蛋白质（约含9.4—10.5%），其它还含有无机盐、脂肪等微量物质。
三、用于白酒酿造的有关酶类（1）淀粉酶：有α－淀粉酶，β－淀粉酶等淀粉水解酶，可使淀粉水解为糊精、麦芽糖、及葡萄糖。
（2）其它淀粉水解酶：支链淀粉酶与α－淀粉酶，β－淀粉酶协同作用，使醅料中的淀粉得以糖化。
（3）蛋白酶：可以将复杂的蛋白质大分子分解为多肽及氨基酸。
（4）酒化酶：使完成糖化后的淀粉向酒精转化的酶类。
酶制剂在啤酒酿造过程中的应用
4发酵成清酒后的后酵过程外加酶制剂
2 LLS催代酶 1葡萄糖氧化酶
LLS催代酶是由青岛海洋大学李兰生首次发现并应 葡萄糖氧化酶是一种天然食品添加剂，食用安全。主 用于啤酒生产中的[15】，是一种来自海洋的纯天然环保 要作用是除去啤酒中的溶解氧和瓶颈氧，阻止啤酒的氧 化变质。它可以使氧与啤酒中的葡萄糖生成葡萄糖酸内 型、使用安全的添加剂。催代酶是含有卜C=C-】、卜 酯而消耗溶解氧。葡萄糖酸内酯较稳定，没有酸味、无毒 COOH]、卜NH：一】等活性基团的高分子物质，其功能 副作用，对啤酒的质量没有什么影响，而且不具有氧化能 主要是加快a一乙酰乳酸转化成双乙酰的非酶氧化速度， 力。葡萄糖氧化酶具有高度专一性，不会对啤酒中的其他 使双乙酰尽快生成，同时还可以激活酵母活性，然后再通 物质产生作用，所以，使用葡萄糖氧化酶有很好的安全 过快速的酶促反应提高双乙酰的还原速度，使其快速还原 性。葡萄糖氧化酶在防止啤酒老化、保持啤酒原有风味、 成3一羟基一2一丁酮，最终达到降低双乙酰含量、缩短啤 延长保质期方面有显著效果。经试验证明，葡萄糖氧化酶 酒生产周期的目的，并避免了包装后双乙酰的回升
啤酒生产各工序用酶制剂
5 B一葡聚糖酶 4半纤维素酶 1 辅料糊化过程添加的酶制剂删一淀粉酶 B一葡聚糖存在于麦芽(大麦)胚乳细胞壁中，在制麦中溶解良好的麦芽有80％的p 一般都将戊聚糖与木聚糖统称为半纤维素，半纤维 一葡聚糖被分解。但是，溶解不良的麦芽只有不到35％的13一葡聚糖被分解。p 2糖化过程中添加的酶制剂 一葡聚糖是造成麦汁体黏度过高，使麦汁过滤和啤酒过滤困难，严重的还会造成 素是麦芽细胞的支撑物，存在于谷物或麦芽的皮壳中。半 1 B一淀粉酶 仅一淀粉酶一般分为高温、中温和低温淀粉酶， 啤酒浑浊沉淀。糖化醪黏度过高而影响麦汁过滤的因素中有60％以上是由B一葡 3普鲁兰酶 纤维素亲水性极强，它是造成麦汁过滤困难，不易被冼糟 聚糖所引起。糖化时，45～65℃原料中残留的8一葡聚糖会最大程度地溶出，并 添加B一淀粉酶，其作用主要是将糊精转化为麦芽糖。因 高温淀粉酶作用温度在95"---100℃；中温淀粉酶作用 普鲁兰酶能水解淀粉和糊精中的支链仅一D—l，4葡萄糖 与醪液中的水发生吸收一水化反应，引起醪液黏度的极大上升。发生这种现象时 水渗透的主要原因，它使麦汁吸附于麦糟中，从而降低了 此，麦汁的主要成分是麦芽糖。 温度在70一-90℃；低温淀粉酶作用温度在30~45℃。 苷键的直链低聚糖。由于仅一淀粉酶和B一淀粉酶对支链 说明原料在发芽时产生的内源性B一葡聚糖酶活力不足或者细胞溶解情况不佳(麦 麦汁收得率。在发芽中，由于麦芽本身所含半纤维素酶活 2糖化酶 尖部分残留过多的p一葡聚糖)门。在工艺上，可以改变粉碎条件(如麦芽湿法粉碎) 根据传统工艺特点，一般采用中、高温淀粉酶来液化， 淀粉不起作用，这使得麦汁中存在一定量的界限糊精，界 力极小，所以皮壳细胞中的半纤维素只有少部分被分解。 和调整糖化条件(如低温和延长休止时间)来降低p一葡聚糖的含量。实践证明，麦 糖化酶又称葡萄糖淀粉酶，它能将淀粉从非还原性末端水 目前以高温淀粉酶为主。在高温条件下，淀粉易吸水 限糊精酶的最佳作用温度是55～60℃，失活温度是65℃， 芽溶解不好，调整任何糖化条件都无济于事，因此必须外加p一葡聚糖酶。来源 因此，胚乳细胞内容物质不易充分释放，一定程度上影响 解et-1，4葡萄糖苷键，产生葡萄糖，也能缓慢水解et-1， 膨化，细胞壁容易破坏，而酶制剂在高温下活力加剧， 不同的p一葡聚糖酶有不同的最佳pH值和温度，由于麦芽中B一葡聚糖酶耐温性 而外加普鲁兰酶在65℃时仍有较好的活性，能起到提高 了各类酶系的作用效果，造成原料利用率的降低。在啤酒 差，因此外加酶应使用耐高温性能的B一葡聚糖酶，或者中温、耐高温B一葡聚 6葡萄糖苷键，转化为葡萄糖。一般在啤酒生产过程中提 使淀粉糊化和液化交替进行、相互促进、协调，使淀 发酵度的作用阎。所以，该酶可以和糖化酶或者 糖酶同时使用。在啤酒复合酶中，13一葡聚糖酶和半纤维素酶是最重要的组成部 复合酶中复合半纤维素酶，能充分释放麦芽中的各类酶 高发酵度，生产干净爽快的干啤酒，添加糖化酶是最简单 粉黏度下降，淀粉液化成糊精 B一淀粉酶一起使用，生产高麦芽糖浆旧。 分。它的补充加入，有效地降低了糖化中的p一葡聚糖含量，降低麦汁粘度，提 活力，降低半纤维素的持水力，提高过滤速度，过滤后麦 有效的方法 高过滤速度和麦汁清亮度，同时改善了啤酒的过滤性能，提高了啤酒的非生物稳 糟更干，从而提高麦汁收得率。半纤维素酶在pH4．5～ 定性。