本发明属于食品酶制剂应用领域，具体涉及一种啤酒保鲜酶制剂及其应用。
背景技术：
当今啤酒的生产几乎遍及世界各地，消费量仅次于水和茶，成为世界上最受欢迎的饮品之一。近年来我国啤酒工业取得迅猛的发展，已成为啤酒生产和消费的大国，截止到2015年啤酒产量连续14年稳居世界第一。不过近两年，啤酒行业发展触及“天花板”，产品结构调整和质量提高成为我国啤酒企业当前急需解决的问题。
啤酒和其它食品一样具有保质期和保鲜期。啤酒的保质期基本上由啤酒中的微生物、胶体物质泡沫、颜色、以及风味稳定性所决定，随着啤酒酿造技术发展，影响啤酒保质期的微生物、胶体物质泡沫和颜色逐步得到很好的控制，而体现啤酒风味新鲜感的保鲜期问题则引起国内外广泛的关注，因为每种啤酒的特色由其风味决定，啤酒的风味稳定才能形成特定品牌，现如今，提高啤酒的新鲜度并保持风味稳定已成为各大啤酒公司的核心竞争力之一。
啤酒随着贮存时间的推移，将逐渐丧失原有的香味和口味，风味开始劣化，产生“老化味”，这是一个动态变化、可以延缓的过程，这一过程与啤酒的氧化紧密相关，而且发生的氧化还原反应主要是非酶促自由基链式反应，通过类黑色素、多酚、过氧化物等中间物质及亚铁离子（Fe2+）、铜离子（Cu2+）形成一条氧化还原偶合链。目前的研究证明，啤酒中自由基含量对其新鲜度影响最为显著，其中较为活泼的为氧自由基，啤酒老化过程中自由基的浓度随铁离子和铜离子、氧气浓度和贮藏温度的增加而增加，所以氧气在啤酒老化中起到关键作用，以前有选择在啤酒中加入亚硫酸盐和抗坏血酸等人工合成的抗氧化剂，但这些物质可能会带来其它的问题，而有些作为天然抗氧化剂的生物酶在啤酒酿造中具有独特的优势，因此研究适宜的生物酶制剂来降低啤酒中氧对啤酒企业具有重要的应用价值。
美国专利US20030157217A1公开了在啤酒酿造的糖化造阶添加除氧的漆酶或葡萄糖氧化酶等可显著降麦汁中溶解氧含量，但是后期的过滤与灌装仍会显著增加啤酒中总氧含量；美国专利US20090041-890A1公开了在啤酒酿造中添加一定量的过氧化氢酶（不包含葡萄糖氧化酶）可减少酒液中自由基的生成，提高啤酒的风味稳定性，但该法并不能显著降低啤酒中氧含量，酒液中风味物质仍存在与氧接触发生氧化的风险。
技术实现要素：
为克服现有技术的缺陷，本发明目的在于开发新型优良的啤酒酿造用酶制剂，改善啤酒的质量，保持啤酒新鲜度、延长啤酒货架期。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种啤酒保鲜酶制剂，其特征在于，按照质量百分比由以下组分组成：葡萄糖氧化酶 5-20%，过氧化氢酶 5-10% ，阿魏酸酯酶0.5-2.0%，山梨糖醇 10%、葡萄糖 2%、其余为水分。上述酶制剂均来源于微生物。
各组分酶活为：葡萄糖氧化酶2000 u/mL，过氧化氢酶500000 u/mL，阿魏酸酯酶100 u/mL。
一种啤酒保鲜酶制剂的应用，其特征在于，啤酒生产前期糖化阶段加入，添加量为5-20ppm，添加单位按麦芽质量计为mL/kg；也可在啤酒生产后期清酒阶段加入，添加量为5-20ppm，添加单位按清酒体积计为mL/kL。
应用方法一：
（1）制麦：啤酒大麦经过发芽和干燥后得到大麦麦芽，
（2）糖化：糖化开始时，可与其它酶制剂一起，添加5-20ppm（以麦芽质量计）的保鲜酶，糖化结束过滤得到麦汁，经煮沸冷却生产制备冷麦汁。
（3）发酵：冷麦汁接种酵母进行发酵，发酵液经过滤、高浓稀释后进入清酒罐，得到清酒；
（4）灌装：清酒通过管道输送至包装车间，分装到瓶或桶中即得到成品啤酒。
应用方法二：
（1）制麦：啤酒大麦经过发芽和干燥后得到大麦麦芽，
（2）糖化：利用麦芽内源酶及外源酶制剂，将原料中高分子物质酶解为低分子、酵母可发酵的物质，糖化结束后过滤得到麦汁，经煮沸冷却生产制备冷麦汁。
（3）发酵：冷麦汁接种酵母进行发酵，发酵液经过多级过滤、高浓稀释进入清酒罐，得到清酒，此时可将5-20ppm的保鲜酶随脱氧水加入到清酒罐中；
（4）灌装：清酒通过管道输送至包装车间，分装到瓶或桶中即得到成品啤酒。
本发明的有益效果是：通过选择酶制剂的协同作用，可有效的降低成品酒中总氧含量，减少或减缓酒液中氧自由基的生成，防止啤酒风味物质发生氧化反应，避免老化风味物质的生成，保持啤酒风味稳定性，延长啤酒的货架期，具有天然、高效、无毒副作用、使用方便等明显的优势特点。
本发明的原理：
由于过滤阶段不可控因素较多，故可选择在糖化阶段或清酒输送前加入保鲜酶，前者加入可减少高温煮沸阶段产生的氧自由基；后者可减少清酒灌装带入的氧，减少分子氧向活性氧的转化，降低酒液中风味物质与氧接触的机率。
葡萄糖氧化酶（EC 1.1.3.4, Glucose oxidase，GOD）是需氧脱氢酶，可氧化葡萄糖生成葡萄糖酸内酯，此反应需要氧气参与进而消耗氧气，通常与过氧化氢酶协同作用，过氧化氢酶（EC 1.11.1.6, Catalase, CAT）属于氧化还原酶，主要催化过氧化氢（H2O2）分解为水（H2O）和氧气（O2），两者最适作用条件基本一致：温度为30~60℃、pH3.5-6.5。该酶系作为天然的除氧剂，可有效的降低啤酒中氧含量，避免酒液中风味物质发生氧化反应。
注：FAD为氧化还原酶辅酶，中文名：黄素腺嘌呤核苷酸。
阿魏酸酯酶（EC 3.1.1.73, Ferulic acid esterase）是羧酸酯水解酶的一个亚类，属胞外酶，其主要生物功能是水解多糖与阿魏酸连结的酯键，产生游离的阿魏酸。阿魏酸，又称3-甲氧基-4-羟基肉桂酸，在啤酒中以键合形式，即阿魏酸基酯化低聚糖的形式存在。对过氧化氢、超氧自由基、羟自由基、过氧化亚硝基都有强烈的清除作用。
由于啤酒麦芽中不含或含有某两种酶且活性较低，尤其是阿魏酸酯酶，导致麦汁和啤酒中游离的阿魏酸及其代谢物含量较低，而通过加入外源阿魏酸酯酶，可有效的增加啤酒中游离阿魏酸的含量，提高啤酒内源抗氧化力，延缓啤酒老化进程。
具体实施方式
实施例1：
一种啤酒保鲜酶制剂，其特征在于，按照质量百分比由以下组分组成：葡萄糖氧化酶 5-20%，过氧化氢酶 5-10% ，阿魏酸酯酶0.5-2.0%，山梨糖醇 10%、葡萄糖 2%、其余为水分。上述酶制剂均来源于微生物。
各组分酶活为：葡萄糖氧化酶2000 u/mL，过氧化氢酶500000 u/mL，阿魏酸酯酶100 u/mL。
一种啤酒保鲜酶制剂的应用，其特征在于，啤酒生产前期糖化阶段加入，添加量为5-20ppm，添加单位按麦芽质量计为mL/kg；也可在啤酒生产后期清酒阶段加入，添加量为5-20ppm，添加单位按清酒体积计为mL/kL。
在国内某啤酒工厂进行大生产实验，分别选择在糖化阶段和清酒阶段加入啤酒保鲜酶制剂：糖化阶段添加保鲜酶对比麦汁相关指标、啤酒相关指标和口感的变化；清酒阶段添加保鲜酶只对比啤酒相关指标和口感的变化，因糖化工艺未变，麦汁指标未变化。
表1 糖化阶段添加保鲜酶对麦汁相关指标的影响
注：麦汁还原力以铁离子从3价还原到2价为标准，1val=1mol/化学价，还原力越高，代表其抗氧化力越强。
表2 糖化阶段添加保鲜酶对啤酒相关指标和口感的影响
注：（1）DPPH即二苯代苦味酰肼自由，其值越大，代表啤酒的抗氧化能力越强；（2）Lag time即迟滞时间，由电子自旋共振技术检测，代表啤酒的内源抗氧化活力，数值越大，啤酒的内源抗氧化活力越强；（3）8-10分，符合品牌风味；6-8分，可接受；3-5分，不满意；1-3分，不可接受。
由表1-2可知，糖化阶段添加保鲜酶，提高麦汁还原力，增加了啤酒内源抗氧化力，可提升酒液消除自由基的能力。
表3 清酒阶段添加保鲜酶对啤酒中氧含量的影响
注：（1）氧含量数值为重复5次测定数据；（2）ppb与μg/L等效。
表4 清酒阶段添加保鲜酶对啤酒抗氧化力影响
注：（1）DPPH即二苯代苦味酰肼自由，其值越大，代表啤酒的抗氧化能力越强；（2）Lag time即迟滞时间，由电子自旋共振技术检测，代表啤酒的内源抗氧化活力，数值越大，啤酒的内源抗氧化活力越强。
表5 清酒阶段添加保鲜酶对啤酒口感品评的影响
注：8-10分，符合品牌风味；6-8分，可接受；3-5分，不满意；1-3分，不可接受。
由表3-5可知，清酒罐中添加保鲜酶可显著降低啤酒中瓶颈氧含量和总氧含量；啤酒的抗氧化力得到显著改善；啤酒的口感品评明显优于空白对照组。
实验结果证明：通过添加啤酒保鲜酶既可以有效的降低啤酒中氧含量，防止分子氧转化为活性氧，又可在啤酒贮藏期间清除或减缓生成自由基，延缓啤酒的老化，维持啤酒的风味稳定性，提高啤酒的保鲜期。
上所述仅为本发明较佳复配方案而已，并非因此局限本发明的权利范围，凡运用本发明说明书所作的等效质构变化，均包含于本发明的权利范围之内。