一種大麥安全存儲的控制方法
2024-03-02 14:11:15
專利名稱：一種大麥安全存儲的控制方法
技術領域：
本發明創造屬於糧食的存儲方法，具體地說，尤其涉及一種用於釀造啤酒的大麥安全存儲的控制方法。
背景技術：
啤酒是以大麥經發芽製成的大麥芽為主要原料，經糖化、添加酒花、啤酒酵母發酵釀製而成的，含二氧化碳、低酒精濃度的、起泡的釀造酒。一般來說，大麥發芽主要是為了激活並分解產生各種水解酶，賦予特有的麥芽香味，使原料指標符合啤酒生產的標準。作為啤酒生產重要的原料，大麥的品質對啤酒品質有著至關重要的影響，而大麥發芽率則是檢驗大麥品質最重要的指標。大麥發芽率是指測試種子的發芽數佔測試種子總數的百分比。啤酒大麥的採購標 準要求大麥五天發芽率在95%以上，並且希望存儲過程中能夠一直維持這種水平，然而實際情況並非如此。在存儲過程中，大麥五天發芽率往往存在不同程度的降低，在某些年份降低尤為明顯。如2008年採購的加拿大大麥Metcalfe，在存儲一段時間後五天發芽率突然下降，短短兩個月內五天發芽率從96%下降到70%，約1/3的大麥喪失發芽能力，嚴重影響麥芽質量和啤酒的品質。啤酒行業現有的檢測指標中，缺少監控大麥五天發芽率變化趨勢的有效指標，因此大麥的安全存儲是整個行業急需解決的難題。目前，生產企業只能通過每月定期檢測大麥五天發芽率，來監控立倉大麥的存儲情況(1)如果五天發芽率> 95%，表示可以繼續存儲；(2)若五天發芽率< 95%，說明大麥發芽率已經下降，無法繼續存儲。這種方法的最大缺點為具有嚴重的滯後性，不能提前預測大麥五天發芽率的變化趨勢。當檢測結果< 95%，發芽率下降已成事實，經濟損失不可避免。一旦發生這種情況，生產企業必須改變原有生產計劃，馬上加工五天發芽率已經下降的大麥，這不僅打亂了企業原有的生產計劃，還會對相應的啤酒生產帶來影響；如果該批大麥數量較大，難以儘快生產完，則存儲時間越長五天發芽率下降越快，對最終的啤酒品質影響也越來越大。大麥五天發芽率的下降，不僅帶來嚴重的直接經濟損失，還會引起一系列的間接經濟損失。以2009-2011年為例，中國平均每年進口啤酒大麥約196萬噸，在存儲過程中如果僅以10%出現發芽率下降，且五天發芽率平均降低10%，按照大麥平均到岸價350美金/噸、匯率6. 3計算，中國每年因大麥發芽率下降帶來的直接損失為196X10%X 10%X350X6. 3=4322萬元。此外，因大麥發芽率降低，引發的間接經濟損失包括(I)糖化和過濾時間延長，生產成本增加；(2)直接影響啤酒風味和非生物穩定性；(3)因質量下降，投訴增加，影響消費者對品牌認可。因此，如果能在五天發芽率降低前，提前預測大麥五天發芽率的下降風險，就能及時調整生產計劃，優先生產五天發芽率即將降低的大麥，避免因五天發芽率降低帶來的一系列損失。由於影響大麥五天發芽率變化的因素很多，包括大麥品種、預發芽損傷程度、存儲溫度、溼度和已存儲時間等，而且各因素之間存在協同效應，因此研究起來非常困難。至IJ目前為止，國內外均無預測大麥五天發芽率變化的相關報導，更缺少一種在預測五天發芽率變化基礎上所建立的大麥安全存儲的控制方法。
發明內容
本發明針對現有啤酒大麥存儲過程中由於五天發芽率下降而帶來的問題，提供了一種基於預測五天發芽率變化而建立的大麥安全存儲的控制方法。該方法提出了大麥存儲指數BSKBarley Storage Index),利用BSI值預警大麥五天發芽率的下降風險,使生產企業能在五天發芽率降低前及時生產，或採取措施延緩五天發芽率的降低，從源頭上保障了麥芽和啤酒的品質。本發明的技術方案一種大麥安全存儲的控制方法，其特徵在於，包括以下步驟
①檢測大麥的發芽率檢測大麥五天發芽率以及第一天、第二天、第三天的發芽率；②根據檢測得到的大麥發芽率，計算大麥安全存儲指數BSI (Eq.1):
Dcr 5Gl + 3G2 + (,3(.BSI = 1--(I)
5其中，G1、G2、G3分別代表第一天、第二天和第三天的大麥發芽率；③根據大麥五天發芽率以及計算得到的大麥BSI值，判定本批大麥的存儲風險當大麥BSI值〈O. 20，表示可以繼續存儲；當大麥BSI值> O. 20時，判定五天發芽率在隨後的1-3個月中將出現下降，應當採取適當的處理措施；④根據步驟③的判定結果，對BSI值> O. 20的大麥採取如下的處理措施(a)儘快將該批大麥加工成麥芽，徹底阻止大麥五天發芽率下降的可能；(b)採取低溫存儲措施，延緩大麥五天發芽率降低，延長大麥安全存儲期。優選的是，所述發芽率檢測的具體步驟為(a)將兩張直徑9cm的濾紙放入培養皿底部，加4ml水均勻潤溼濾紙；(b)取100粒試樣放在濾紙上，使每一麥粒很好的與濾紙接觸，蓋上培養皿蓋；(c)將培養皿放入塑膠袋密閉，以防止水蒸發，在室溫18-20°C下，於暗處靜置發芽；(d)分別計數大麥在靜置24h、48h、72h和120h後的發芽粒數，得到大麥的第一天、第二天和第三天的發芽率以及大麥五天發芽率。優選的是，所述大麥安全存儲指數BSI的推導過程為(I)利用 SPSS 軟體(Statistical Product and Service Solutions,統計產品與服務解決方案)對大麥發芽率進行相關性分析得到，第一天發芽率和五天發芽率之間的相關係數為O. 985 ；(2)研究發現，在五天發芽率出現下降前，第一天發芽率提前1-3個月下降，且下降的幅度更大，預示大麥五天發芽率未來的變化趨勢，起到了拐點的指示作用；因此，第一天發芽率可用於大麥五天發芽率變化的初步判定，如圖1和圖2所示；(3)由於第一天發芽率的計數存在一定的主觀性，因此計數結果有一定偏差；為了降低主觀誤差的影響，對第一天、第二天和第三天的發芽率進行加權計算，綜合得到大麥存儲指數BSI (Barley Storage Index);所述BSI值主要體現大麥發芽速度的快慢,反映大麥發芽活力的大小，可用來預測大麥五天發芽率未來的變化趨勢，實現對大麥五天發芽率變化的實時監控。本發明的有益效果(I)本發明提出了大麥安全存儲指數BSI，利用BSI值實現了對存儲大麥五天發芽率變化的預測，並在預測結果的基礎上建立了大麥安全存儲的控制方法，填補了行業領域的空白；(2)本發明建立了大麥五天發芽率變化的判定指標，利用BSI值提前預測五天發芽率的下降風險，克服了現有大麥五天發芽率檢測的滯後性；(3)本發明通過提前預測大麥五天發芽率的變化趨勢，實現了對大麥安全存儲的 有效控制；根據BSI值的預測結果，對啤酒大麥採取正常存儲、立即生產或低溫存儲等合理措施，不但避免了由於大麥五天發芽率的突然下降而對正常生產造成的困擾，而且消除了由此造成的經濟損失；(4)本發明建立的大麥安全存儲的控制方法，確保了用於啤酒生產的大麥五天發芽率的合格，從源頭上保證了啤酒的質量和口感，有利於消費者對產品的認可和市場的進一步擴大。
圖1為加麥Metcalfe存儲中第一天發芽率和五天發芽率的變化；圖2為澳麥Hamelin存儲中第一天發芽率和五天發芽率的變化；圖3為加麥Metcalfe大麥在30°C存儲時BSI值與五天發芽率之間的關係；圖4為澳麥Hamelin大麥在30°C存儲時BSI值與五天發芽率之間的關係；圖5為加麥Metcalfe大麥在20°C存儲時BSI值與五天發芽率之間的關係；圖6為澳麥Hamelin大麥在20°C存儲時BSI值與五天發芽率之間的關係；圖7為存儲溫度對加麥Metcalfe五天發芽率的影響；圖8為存儲溫度對澳麥Hamelin五天發芽率的影響。
具體實施例方式下面結合實施例對本發明做進一步的說明。實施例1 :一種大麥安全存儲的控制方法，包括以下步驟①檢測大麥的發芽率檢測大麥五天發芽率以及第一天、第二天、第三天的發芽率；所述大麥發芽率檢測的具體步驟為(a)將兩張直徑9cm的濾紙放入培養皿底部，加4ml水均勻潤溼濾紙；(b)取100粒試樣放在濾紙上，使每一麥粒很好的與濾紙接觸，蓋上培養皿蓋；(c)將培養皿放入塑膠袋密閉，以防止水蒸發，在室溫18_20°C下，於暗處靜置發芽；(d)分別計數大麥在靜置24h、48h、72h和120h後的發芽粒數，得到大麥的第一天、
第二天和第三天發芽率以及五天發芽率。
②根據檢測得到的大麥發芽率，計算大麥安全存儲指數BSI (Eq.1)
Γ , 5G1 + 3G2 + G3I) SI =1--1
5其中，G1、G2、G3分別代表第一天、第二天和第三天的大麥發芽率；③根據大麥五天發芽率以及計算得到的大麥BSI值，判定本批大麥的存儲風險當大麥BSI值〈O. 20時，可以繼續存儲；當大麥BSI值> O. 20時，判定五天發芽率在隨後的1-3個月將出現下降，應當採取適當的處理措施；所述大麥為2010年收集的加麥Metcalfe和澳麥Hamelin，分別在20°C和30°C條 件下存儲，分析BSI值與五天發芽率之間的關係，結果見圖3 6。由圖3 4可知，大麥存儲初期的五天發芽率和BSI值一直保持穩定，但在五天發芽率下降之前的1-3個月裡，BSI值開始上升並超過O. 20的警戒值，隨後的1-2個月時間裡大麥五天發芽率果然隨之降低。由圖5 6可知，如果大麥存儲過程中BSI值一直〈O. 20，則存儲過程中五天發芽率一直保持在95%以上。④根據步驟③的判定結果，對BSI值> O. 20的大麥建議採取如下處理措施(a)儘快將該批大麥加工成麥芽，徹底阻止大麥五天發芽率下降的可能；(b)採取低溫存儲，延緩大麥五天發芽率的降低，延長大麥的安全存儲期。所述大麥為2010年收集的加麥Metcalfe和澳麥Hamelin。由圖7 8可知，存儲溫度越高，五天發芽率下降的速度越快，尤其是30°C的高溫高溼條件下，五天發芽率下降的速度極快。反之，大麥存儲溫度越低，五天發芽率降低的速度越慢，安全存儲時間越長。因此，當BSI值接近O. 20的警戒值時，最好儘快將大麥生產成麥芽，如需繼續存儲，可通過低溫處理有效延緩大麥五天發芽率的下降。所述大麥為2010年收集的加麥Metcalfe和澳麥Hamelin，在存儲過程中檢測得到的五天發芽率分別為95%和96%，符合存儲標準。通過檢測得到的第一天、第二天和第三天的大麥發芽率，計算得到的BSI值>0. 20，判定大麥五天發芽率在隨後的1-3個月中將出現下降，因此取出部分樣品進行在10°C的低溫條件下存儲，結果見表I。表I降低存儲溫度對存儲風險大麥的影響
^f砉口軸^,五天發芽率(％),
_ __起始 2個月後 4個月後 6個月後
「 Metcalfe C 對照) 95888065-----
Metcalfe (10°C ) 95__95__92__88
Hamelin (對照)__96__91__86__78
Hamelin (10°C)__96__96__95__91由表I可知，與對照樣品相比採取低溫存儲後,加麥Metcalfe和澳麥Hamelin的五天發芽率降低的速度很慢，大麥的存儲期可延長2-4個月。因此，通過立倉降溫或倒倉的方式降低倉儲溫度，可有效延緩大麥五天發芽率的降低。因此，本發明建立了一種大麥安全存儲的控制方法，通過提前預測大麥五天發芽率的變化趨勢，實現了對大麥安全存儲的有效控制；該法有助於生產企業避免存儲大麥五天發芽率的下降，挽回由於五天發芽率降低而帶來的一系列直接經濟損失和間接損失。實施例2 —種大麥安全存儲的控制方法，所述大麥為加麥Copeland和澳麥Baudin,包括以下步驟①檢測大麥的發芽率檢測大麥五天發芽率以及第一天、第二天、第三天的發芽率；所述大麥發芽率檢測的具體步驟為(a)將兩張直徑9cm的濾紙放入培養皿底部，加4ml水均勻潤溼濾紙；(b)取100粒試樣放在濾紙上，使每一麥粒很好的與濾紙接觸，蓋上培養皿蓋；(c)將培養皿放入塑膠袋密閉，以防止水蒸發，在室溫18_20°C下，於暗處靜置發芽；(d)分別計數大麥在靜置24h、48h、72h和120h後的發芽粒數，得到大麥的第一天、
第二天和第三天的發芽率以及五天發芽率。②根據檢測得到的大麥發芽率，計算大麥安全存儲指數BSI (Eq.1)
權利要求
1.一種大麥安全存儲的控制方法，其特徵在於包括以下步驟 ①檢測大麥的發芽率檢測大麥的五天發芽率以及第一天、第二天、第三天的發芽率； ②根據檢測得到的大麥發芽率，計算大麥安全存儲指數BSI(Eq.1)
2.根據權利要求1所述的一種大麥安全存儲的控制方法，其特徵在於步驟①所述的發芽率檢測的具體步驟為 Ca)將兩張直徑9cm的濾紙放入培養皿底部，加4ml水均勻潤溼濾紙； (b)取100粒試樣放在濾紙上，使每一麥粒很好的與濾紙接觸，蓋上培養皿蓋； (c)將培養皿放入塑膠袋密閉，以防止水蒸發，在室溫18-20°C下，於暗處靜置發芽； (d)分別計數大麥在靜置24h、48h、72h和120h後的發芽粒數，得到大麥的第一天、第二天和第三天的發芽率以及五天發芽率。
全文摘要
一種大麥安全存儲的控制方法，其特徵在於，包括以下步驟①檢測大麥的發芽率檢測大麥五天發芽率以及第一天、第二天、第三天的發芽率；②根據檢測得到的大麥發芽率，計算大麥安全存儲指數BSI；③根據大麥五天發芽率以及計算得到的大麥BSI值，判定本批大麥的存儲風險；④根據步驟③的判定結果，對BSI值≥0.20的大麥採取適當的處理措施。本發明提出了大麥安全存儲指數BSI，利用BSI值實現了對存儲大麥五天發芽率變化的預測，並在預測結果的基礎上建立了大麥安全存儲的控制方法，填補了行業領域的空白；從源頭上保證了啤酒的質量和口感，有利於消費者對產品的認可和市場的進一步擴大。
文檔編號A23B9/00GK103004325SQ20121058319
公開日2013年4月3日 申請日期2012年12月28日 優先權日2012年12月28日
發明者董建軍, 餘俊紅, 尹花, 張志軍, 林豔, 張國貞, 侯松珍, 房莉, 周月南, 祁明霞, 王書謙 申請人:青島啤酒股份有限公司