本公开涉及一种快速生产含0％酒精度的无酒精饮料和含最多0.5％酒精度的非酒精饮料的方法。本公开还教导了通过添加酒精(液体、粉末或其他形式)或通过发酵在短时间内生产含酒精饮料。
背景技术：
1、目前，消费者普遍对非酒精饮料感兴趣，包括啤酒口味饮料。这些“非酒精”饮料通常含有一些残留酒精，一般低于0.5％酒精度(abv)。
2、传统的含有酒精的麦芽饮料的生产方式是酵母将麦芽提取物(麦芽汁)中的葡萄糖转化为乙醇和二氧化碳气体(co2)，从而得到酒精含量和碳酸化。当冷却的麦芽汁被转移到发酵容器中并添加酵母时，发酵过程就开始了。这个过程发生在无氧环境中，需要两到六周的时间才能生产出最终产品。
3、目前可获得的一些非酒精饮料是通过制止发酵过程来生产的，这样既减少了酒精的产生量，又保留了发酵过程中产生的啤酒风味。这通常被称为抑制发酵(arrestedfermentation)。
4、其他非酒精饮料是通过从最终产品中去除酒精或完全消除发酵步骤来生产的。啤酒风味可以通过其他方式提供。
5、本发明公开了一种生产无酒精或非酒精饮料的方法，该方法是在含有或不含麦芽糊精或其他糊精化合物(辅料)以及含有或不含啤酒花、风味活性物质(例如香料)、精神活性物质和/或生理活性物质的情况下，在有氧或无氧环境中将预制或酿造的麦芽提取物(麦芽汁)与酵母混合，然后加热以通过蒸发消除或控制残留酒精和风味。还公开了一种生产含酒精饮料的方法，该方法是在含有或不含麦芽糊精或其他糊精化合物(辅料)以及含有或不含啤酒花、风味活性物质(例如香料)、精神活性物质和/或生理活性物质的情况下，在有氧或无氧环境中将预制或酿造的麦芽(麦芽汁)与酵母混合，然后加热以控制风味和酒精含量。
技术实现思路
1、传统上，许多麦芽味啤酒型饮料的风味源自于通过引入酵母对酿造原料进行酒精发酵。提供了一种生产零发酵、部分发酵或完全发酵的麦芽饮料的方法，其中风味组分由麦芽和酵母提供(含有或不含啤酒花、风味活性物质(例如香料)、精神活性物质、生理活性物质和/或其他风味组分)，从而得到通过anton-paar仪器或本领域技术人员所知的其他行业标准进行测量，abv为0.0％、低于0.5％或更高的饮料。
2、在一个实施方式中，生产零发酵或部分发酵的无酒精或非酒精麦芽饮料(以最短酵母接触时间制成)的方法包括以下步骤：构建基料(由麦芽提取物和水组成)和添加酵母(含有或不含麦芽糊精或其他糊精化合物(辅料))，且在含有或不含啤酒花、风味活性物质(例如香料)、精神活性物质和/或生理活性物质的情况下，在有氧或无氧条件下进行。酵母的生长产生与啤酒所需风味相关的化合物(例如酯)，同时代谢和/或去除醛化合物。通过添加食品级酸来控制混合物的酸度。通过煮沸麦芽/酵母/啤酒花混合物(释放肽)来控制产品的“口感”，最后添加少量升温剂以模拟饮酒过程中酒精的生理作用。升温剂的实例是异硫氰酸酯，它可以以合成形式添加，也可以通过添加含有异硫氰酸酯的植物来添加。该实施方式还可以包括，通过添加粉末或液体酒精或通过延长酵母接触时间然后煮沸来控制酒精和风味水平，从而快速生产含酒精麦芽饮料。
3、在一个实施方式中，通过糖化生产零发酵或部分发酵的无酒精或非酒精麦芽饮料(以最短酵母接触时间制成)的方法包括以下步骤：在超高温度下酿造混合有或没有混合啤酒花、风味活性物质(例如香料)、精神活性物质和/或生理活性物质的由麦芽和水(含有或不含麦芽糊精或其他糊精化合物(辅料))组成的麦芽汁，随后在有氧或无氧条件下冷却并添加酵母。酵母的生长产生与啤酒风味相关的化合物(例如酯)，同时代谢和/或去除醛化合物。通过添加食品级酸来控制混合物的酸度。通过煮沸麦芽/酵母/啤酒花混合物(释放肽)来控制产品的“口感”，最后添加少量升温剂以模拟酒精的效果。升温剂的实例是异硫氰酸酯，它可以以合成形式添加，也可以通过添加含有异硫氰酸酯的植物来添加。可替代地，该实施方式还可以通过添加粉末或液体酒精或通过超高温或传统温度糖化以及延长酵母接触时间和煮沸来控制酒精和风味水平，从而快速生产含酒精麦芽饮料。
4、在一个实施方式中，是一种快速生产完全发酵的含酒精麦芽饮料的方法。
5、在一个实施方式中，产品(饮料)的风味通过添加啤酒花油、特种麦芽、天然或人工风味剂、或水果、草药、香料或蔬菜的任意组合来完成，以产生所需啤酒或其他新产品的风味。此外，还可以添加其他化合物，包括萜烯、大麻二酚(cbd)、蘑菇、佩奥特掌和其他既能提供风味又能产生潜在的生理或精神改变反应的化合物。
6、在一个实施方式中，该方法产生0.00％abv产品，这可能比0至0.5％abv产品更理想。还可以根据可发酵材料和酵母之间的总接触时间以及混合物保持在乙醇沸点(78.4℃)或以上的时间长度，在最终产品中实现不同的酒精水平。这可能有助于蒸发不需要的酒精。也可以在生产0.0％至0.5％abv产品后添加一定量的酒精。
7、在一个实施方式中，酵母添加发生在酿酒厂的“热”侧而不是“冷”侧，即在酿酒厂的大约室温下而不是在较冷的无菌发酵窖中。酵母类型可以包括传统的酿造酵母(brewer’s yeast)(例如，酿酒酵母(saccharomyces cerevisiae)和葡萄汁酵母(saccharomycesuvarum))，但也可以包括其他类型的酵母，例如面包酵母、葡萄酒酵母、香槟酵母、蒸馏酵母和任何其他类型的驯化、野生或工业酵母及其组合。也可以使用不能发酵糖的其他微生物，它们可以包括路德类酵母(s.ludwigii)、克鲁维毕赤酵母(pichia kluyveri)、鲁氏接合酵母(zygosaccharomyces rouxii)和德氏圆酵母(torula delbrueckii)、任何基因改造生物(gmo)及其组合。
8、在一个实施方式中，该方法产生的啤酒的生产时间比传统酿造方法减少了95％。
9、在一个实施方式中，该方法产生的啤酒在选自7天、6天、5天、4天、3天、2天、1天、12小时、8小时、6小时和少于4小时中的时间范围内生产。
10、在一个实施方式中，该方法产生啤酒所需的空间比传统酿造方法减少了至多25％。
11、在一个实施方式中，该方法产生啤酒的成本比传统酿造方法低至多20％。
12、在一个实施方式中，可以生产无酒精、非酒精或含酒精的葡萄酒。在一个实施方式中，可以生产无酒精、非酒精或含酒精的葡萄酒，并加入cbd。
13、在一个实施方式中，可以改变选自锌、氧气、脂肪酸、温度、酵母浓度和/或其他成分或因素及其组合中的添加物，以控制成品麦芽饮料(无酒精、非酒精或含酒精)的最终风味特征。
14、该过程中还教导了基因改造的或传统改造的酵母或其他微生物，它们拥有来自其他生物的基因和特性。
15、酵母的添加是在无菌或非无菌条件下进行的，因为酵母的添加量相对较大，因此在竞争中胜过可能存在的其他微生物。混合物经过煮沸灭菌。
16、酵母用于在充分通风和温度下降低醛类的风味(不良“麦芽汁”风味的促成因素)，而不是在发酵窖中通常在寒冷、无菌、无氧的条件下进行。在一个实施方式中，酵母或酵母与其他微生物的混合物用于改变饮料产品的风味、香气、口感或质地。酵母产生的风味化合物包括酯类和萜类，例如乙酸异戊酯、乙酸苯乙酯、乙酸戊酯和香茅醇，它们的沸点均高于100℃，因此在典型的酿造和煮沸过程中不会沸腾(蒸发)。这些酯类和风味化合物保留在最终产品中，以提供类似啤酒的风味和香气。此外，当酵母煮沸时，这种单细胞微生物会破裂，释放出的氨基酸和小蛋白质提供良好的口感、质地和厚度，类似于含有酒精的传统发酵啤酒。
17、还通过包括额外的蛋白质肽来控制“口感”(质地或丰满度)，以模拟含酒精啤酒的真实口感。
18、煮沸过程会杀死酵母，这允许使用任何类型的酵母或微生物。相比之下，典型的酿酒厂通常反对将外来或野生酵母带入其酿造设施，因为担心会与他们可能使用的主要酵母菌株发生交叉污染。在一个实施方式中，该过程消除了酵母菌株污染物对酿造过程的威胁。
19、可以调整厚度和甜度来模拟任何啤酒风格的厚度和甜度。
20、在一个实施方式中，整个过程非常快，可以在短短一天内生产出成品，而生产传统的含酒精、无酒精或非酒精麦芽饮料则需要2到6周的时间。
21、还可以将酒精添加到成品中，从而快速生产出传统的含酒精产品。
22、在一个实施方式中，通过使用少量异硫氰酸烯丙酯来模拟饮酒后的生理性升温效果，异硫氰酸烯丙酯是通过向酿造混合物中添加十字花科植物(例如辣根)而引入的。在一个实施方式中，生理性升温效果是通过其他天然和人工手段产生的，包括但不限于添加来自姜科植物成员(例如生姜或天堂椒)的天然或合成姜辣素、姜烯酚、姜酮酚或姜油酮及其组合。
23、定义
24、本文使用的术语“厚度(body)”是指饮料风味的饱满程度。描述范围从稀薄或毫无特色，到令人满足或浓厚。
25、如本文所用，短语“超高”是指糖化温度在75至100℃之间。在一个实施方式中，糖化温度范围为75至85℃。在一个实施方式中，糖化温度范围为80至100℃。在一个实施方式中，糖化温度范围为76至86℃。在一个实施方式中，超高温度是指80℃。糖化温度是指优化麦芽浆和/或麦芽固有的酶活性所需的温度。
26、本文使用的短语“醛含量”是指最终产品中存在的醛类的量。醛含量降低到感官阈值以下。这是本领域众所周知的术语。
27、本文使用的短语“酵母暴露”和“酵母接触时间”是指允许酵母细胞代谢有机底物。
28、本文使用的术语“口感”是指饮料的质地属性，即在口中产生的触觉感受。
29、本文使用的短语“模拟酒精升温”是指使用各种化合物来模拟酒精饮料对人体热感受器的影响。
30、本文使用的短语“啤酒花油”是指从啤酒花或啤酒花球中提取的精油。
31、本文使用的短语“啤酒花溶液”是指液体提取物或干啤酒花粉或干啤酒花颗粒或天然啤酒花。
32、本文使用的短语“添加酒精”是指将酒精、粉末状酒精或高酒精含量液体添加到最终产品中以产生含酒精或低酒精饮料。此外，可以通过控制酵母暴露(酵母产生风味和酒精的时间)来添加酒精；延长暴露时间会产生更多风味和少量酒精。这与沸腾时间保持平衡，以最大限度地减少酒精的蒸发和损失。
33、本文使用的短语“％真实提取物”(％re)是饮料比重的量度，其中比重是指混合物中存在的固体(包括可发酵糖)的量。re以重量/重量比表示，其中w/w代表饮料中溶解固体的含量。
34、本文使用的短语“葡萄糖当量”(de)是指混合物中存在的单糖和二糖的百分比，与相对甜度有关。
35、本文使用的短语“部分发酵”是指酵母进行有氧呼吸或最低限度的发酵生长而产生的混合物。
36、本文使用的短语“0％酒精”表示0％酒精，在一个实施方式中表示0.0％酒精，在一个实施方式中表示0.00％酒精，所有这些都被称为无酒精(af)，如烟酒税收和贸易局(ttb)或其他政府机构所定义，在它们中无法检测到酒精。在一个实施方式中，0.01％至小于0.5％被认为是非酒精(na)，如ttb所定义。酒精通过anton-paar仪器或其他行业标准测量，测量体积与体积(v/v)百分比的酒精百分比。可替代地，这可以通过重量与重量(w/w)来测量。酒精度(alcohol by volume)被称为abv。
37、本文使用的术语“酵母”是指一种归类为真菌界成员的真核单细胞微生物。
38、本文使用的术语“麦芽提取物”是指从发芽谷物中提取的糖。
39、本文使用的术语“混合”是指通过摇动或搅动进行搅拌。
40、本文使用的术语“通气”是指通过混合或将空气或氧气鼓泡穿过混合物等手段添加空气。
41、本文使用的术语“麦芽糊精”是指由植物淀粉(包括但不限于大米、玉米、小麦或木薯)制成的具有中性味道的水溶性粉末或液体。
42、本文使用的术语“矿物质补充剂”是指包括但不限于盐和电解质的矿物质。
43、本文使用的术语“p度”是指用于量化提取物浓度(主要指来自麦芽的糖，但也包括麦芽汁中的其他可溶性物质)的量度，以重量百分比表示。通常也称为柏拉图度(degreesplato)。
44、本文中使用的术语“苏打水(seltzer)”是指碳酸水。
45、本文中使用的术语“糊精化合物”或“辅料”是指非麦芽、不可发酵的糖源。
46、本文中使用的术语“蛋白质”是指具有由一个或多个长链氨基酸组成的大分子的天然或合成的含氮有机化合物，包括乳清、植物蛋白或动物蛋白。
47、本文中使用的术语“糖化”是指混合磨碎的麦芽和水并加热该混合物。
48、本文中使用的术语“基料”是指麦芽提取物(干的或液体)和水的混合物。
49、本文中使用的术语“传统温度糖化”是指将糖化混合物保持在40至75℃的温度范围内。
50、本文所用的术语“直至发酵完成”是指酵母发酵周期结束时培养基中存在的可发酵物质为零或可忽略不计；或者可以指酿酒者在发酵过程中达到所需的发酵终点时在特定时间除去酿酒酵母，或者可以指在达到所需的发酵终点时升高培养基的温度以杀死酿酒酵母。
51、本文中使用的术语“保持时间”定义为完成所需动作或反应所被允许的总时间(以秒、分钟、小时或天为单位)。
52、本文中使用的术语“保持温度”定义为为了发生所需的动作或反应而保持培养基的温度(以华氏度或摄氏度为单位)。