啤酒抗氧化力與風(fēng)味穩(wěn)定性的研究——提高內(nèi)源性抗氧化力及抑制反-2-壬烯醛形成的研究.pdf

1、風(fēng)味穩(wěn)定性不僅是啤灑的一項(xiàng)非常重要的質(zhì)量指標(biāo)，也是啤酒貨架壽命的制約因素。當(dāng)啤酒總包裝氧含量低至0.1mg/L時(shí)，再進(jìn)一步減少包裝氧含量不能有效阻止啤酒風(fēng)味惡化的發(fā)生，因此，人們認(rèn)為啤酒的風(fēng)味穩(wěn)定性其實(shí)是由啤酒本身的內(nèi)源性抗氧化力所決定的。然而，人們對(duì)成品啤酒的研究較多，卻忽視了原料本身以及在釀造過程中產(chǎn)生的抗氧化物質(zhì)對(duì)成品啤酒風(fēng)味穩(wěn)定性的影響，而篩選高抗氧化力的釀造原料、保護(hù)和提高在釀造過程中產(chǎn)生的抗氧化物質(zhì)則可能是提高成品啤酒風(fēng)味穩(wěn)

2、定性的有效措施。本文系統(tǒng)地研究了啤酒大麥、麥芽和成品啤酒的內(nèi)源性抗氧化力和酚類物質(zhì)的關(guān)系，在釀造過程中他們的變化規(guī)律及重要影響因素。并對(duì)酚類物質(zhì)和抗氧化力與老化前驅(qū)物的關(guān)系和抑制效果、麥汁老化前驅(qū)物的產(chǎn)生機(jī)理和影響因素作了較為深入的研究，通過提高啤酒內(nèi)源性抗氧化力和抑制老化前驅(qū)物相結(jié)合的措施提高了成品啤酒的風(fēng)味穩(wěn)定性。研究結(jié)果表明： (1)酚類物質(zhì)對(duì)啤酒的內(nèi)源性抗氧化力起了主要貢獻(xiàn)。其中，兒茶素、總酚含量、阿魏酸和丁香酸對(duì)DPP

3、H自由基清除活性、ABTS自由基陽離子自由基清除活性和還原力起了主要貢獻(xiàn)，貢獻(xiàn)力分別為62.40％、65.03％和64.68％；而兒茶素、丁香酸、總酚含量、阿魏酸和咖啡酸對(duì)超氧陰離子自由基清除活性起了主要貢獻(xiàn)，貢獻(xiàn)力為60.54％；兒茶素、總酚含量，p-香豆酸和原兒茶酸則對(duì)金屬螯合活性起了主要貢獻(xiàn)，貢獻(xiàn)力為64.53％。總之，啤酒中的酚類物質(zhì)對(duì)啤酒內(nèi)源性抗氧化力的貢獻(xiàn)力在60％以上。 (2)品種和制麥工藝是影響大麥和麥芽內(nèi)源性抗

4、氧化力的主要因素。運(yùn)用主成分分析法篩選出的高抗氧化力大麥品種為甘啤4號(hào)、Esterel和武啤1號(hào)。使麥芽具有最高還原力的制麥工藝參數(shù)為：浸麥時(shí)間38.5h、發(fā)芽溫度17.8℃、焙焦溫度85.1℃。將最優(yōu)制麥工藝應(yīng)用于兩種不同的大麥，與普通工藝相比，可以使麥芽的還原力提高6～10％。 (3)糖化工藝是影響麥汁抗氧化力的重要因素。麥汁具有最高DPPH自由基清除活性的糖化工藝參數(shù)為：蛋白質(zhì)休止溫度33℃，投料水pH5.7，料水比1:7

5、，粉碎度18；麥汁具有最高ABTS自由基陽離子清除活性的糖化工藝參數(shù)為：蛋白質(zhì)休止溫度41℃，投料水pH5.2，料水比1:5，粉碎度13；麥汁具有最高總酚含量的糖化工藝為：蛋白質(zhì)休止溫度47℃，投料水pH5.4，料水比1:6，粉碎度9。通過驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)，應(yīng)用優(yōu)化的糖化工藝參數(shù)可以使麥汁的DPPH自由基清除活性、ABTS自由基陽離子清除活性和總酚含量分別提高8～10％、6～9％和6～8％。 (4)啤酒抗氧化力和酚類物質(zhì)對(duì)啤酒中反-2-

6、壬烯醛含量有顯著的抑制作用。不同老化程度啤酒中反-2-壬烯醛、抗氧化力和酚類物質(zhì)之間有高度顯著的負(fù)相關(guān)性，對(duì)反-2-壬烯醛起主要抑制作用的是ABTS自由基陽離子清除活性、原兒茶酸和p-香豆酸，三者的貢獻(xiàn)力高達(dá)99.04％。 (5)麥芽LOX活性對(duì)麥汁壬烯醛力的生成起了重要作用，而大麥品種和制麥工藝是影響麥芽LOX活性的主要因素。啤酒大麥的LOX活性在21～78U/g干物質(zhì)，平均為47.6U/g干物質(zhì)。采用長斷水浸麥工藝、降低發(fā)芽

7、溫度、適當(dāng)提高凋萎溫度和焙焦溫度有利于降低麥芽中LOX活性。降低成品麥芽中LOX活性的最優(yōu)制麥工藝參數(shù)為：浸麥時(shí)間25.0h，發(fā)芽溫度15.6℃，焙焦溫度90.4℃，預(yù)測LOX活性最小值為7.04U/g干物質(zhì)。采用優(yōu)化的工藝制得麥芽的LOX活性比常規(guī)工藝制得麥芽的LOX活性降低了45％～56％。 (6)糖化溫度和糖化時(shí)間是老化前驅(qū)物生成的重要影響因素，65℃左右的溫度段是老化前驅(qū)物形成的重要階段。糖化過程中熱穩(wěn)定性因素對(duì)老化前驅(qū)

8、物的釋放和形成具有重要的影響。在糖化溫度升至65℃之前將麥糟分離或采用跳躍式糖化法將65℃左右的溫度段跳過是抑制麥汁中老化前驅(qū)物生成的有效措施。 (7)采用提高麥汁抗氧化力和降低麥汁老化前驅(qū)物相結(jié)合的糖化工藝進(jìn)行麥汁制備，發(fā)酵后的啤酒與普通工藝啤酒相比，其DPPH自由基清除活性、ABTS自由基陽離子清除活性和還原力分別提高了12.9％、3.4％和3.0％；反-2-壬烯醛含量、羰基化合物和氫過氧化物含量分別降低了16.7％、18.