倪敬田，夏 鵬，代浩東，王少震，朱辰文，蔣 軍，陳 琪，高學(xué)玲,4

茶葉添加方式對釀造啤酒理化特性及感官品質(zhì)的影響

倪敬田1，夏 鵬2,3，代浩東2,3，王少震2,3，朱辰文2，蔣 軍2,3，陳 琪2,3，高學(xué)玲2,3,4※

（1. 安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院，合肥 230036； 2. 安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)茶與食品科技學(xué)院，合肥 230036；3. 安徽省農(nóng)產(chǎn)品加工工程實驗室，合肥 230036；4. 安徽省農(nóng)產(chǎn)品加工產(chǎn)業(yè)體系，合肥 230036）

在啤酒釀造工藝的煮沸和主發(fā)酵階段分別添加烏龍茶，探討茶葉不同添加方式對啤酒理化特性、抗氧化能力、啤酒貯存穩(wěn)定性以及感官特性的影響。結(jié)果顯示，與未添加茶葉的啤酒產(chǎn)品（對照組CG）相比，在煮沸階段（煮沸添加組BG）和主發(fā)酵階段（主發(fā)酵添加組MG）分別添加0.3 g/L的茶葉均提高了酵母發(fā)酵速率；添加茶葉的兩個茶啤酒產(chǎn)品（煮沸添加組和主發(fā)酵添加組）的DPPH自由基清除能力分別提升至82.74%和89.21%、ABTS+自由基清除能力分別提升至41.53%和51.49%、鐵離子還原能力分別提升至36.49和43.83 mg/L，且成品茶啤酒貯藏期間的抗老化能力提高；茶啤酒中總酚以及兒茶素（EGC、C、EGCG、EC、GCG、ECG）和咖啡堿（CAF）含量升高，其中，主發(fā)酵添加組茶啤酒樣品總酚和EGCG含量顯著高于對照組和煮沸添加組啤酒（<0.05），分別達到734.40和8.43 mg/L。進一步的感官品評結(jié)果顯示添加茶葉提高了啤酒產(chǎn)品的茶香氣和茶滋味，其中主發(fā)酵添加組啤酒的茶香氣、茶滋味及酒體協(xié)調(diào)性最好。由此可知，在啤酒釀造工藝中添加茶葉提高了酵母發(fā)酵速率，增強了啤酒中酚類物質(zhì)含量及其抗氧化和抗老化性能，同時也為啤酒增添了新的茶風(fēng)味產(chǎn)品。

茶葉；啤酒；酚類；抗氧化；感官品評

0 引 言

啤酒是目前全球產(chǎn)銷量最高的飲料酒，也是僅次于水和茶之后產(chǎn)銷量排名第三的飲料產(chǎn)品。啤酒富含多種營養(yǎng)及其功能性成分，包括碳水化合物、氨基酸、維生素和酚類化合物等[1]。2020年中國啤酒產(chǎn)量為3 411萬t，已連續(xù)19年產(chǎn)銷量位居全球之首[2]。研究表明，全球精釀啤酒的產(chǎn)銷量在不斷增加，表明消費者對啤酒的選擇更傾向于產(chǎn)品的口感、風(fēng)味及其功能的獨特性[3]。因此，通過改進釀酒工藝、或在啤酒釀造期間添加水果和蔬菜、或添加功能性天然產(chǎn)物等輔助材料釀造不同風(fēng)格的啤酒已成為新型啤酒產(chǎn)品開發(fā)的趨勢。Dysvik等[4]研究利用乳酸菌酸化麥汁釀造的酸啤酒，其產(chǎn)品口感比直接添加乳酸的啤酒更加柔和；相關(guān)研究顯示在啤酒釀造不同階段添加櫻桃果汁、紅薯或橄欖葉，明顯提高啤酒產(chǎn)品的酚類和香氣化合物的含量、產(chǎn)品的抗氧化能力及啤酒產(chǎn)品的感官特性[5-7]。

中國自古有飲茶習(xí)慣，茶葉產(chǎn)量居全球第一。茶葉按照加工方式可分為綠茶、青茶、紅茶、黃茶、白茶、黑茶六大類。茶葉富含黃酮醇、黃酮和黃烷-3-醇等酚類化合物，具有抗氧化、抗炎及抗過敏等多種生理功效[8-9]。茶葉具有獨特的香氣和滋味，且茶葉香氣物質(zhì)有700余種[10]。不同學(xué)者以紅茶、綠茶、烏龍茶或者其提取物為原料制作茶酸奶或茶面條產(chǎn)品，結(jié)果顯示烏龍茶可增強酸奶果香和甜香味，綠茶、紅茶和烏龍茶提取物可提高面條產(chǎn)品的抗氧化能力并且降低淀粉消化能力[11-12]；課題組前期利用不同茶葉（紅茶、綠茶和烏龍茶）釀造3種不同風(fēng)味的茶啤酒，結(jié)果顯示添加不同種類茶葉釀造成的茶啤酒具有各自獨特的香氣和風(fēng)味[13]。然而，茶葉添加方式對釀造啤酒理化特性及感官品質(zhì)的影響仍不清楚。前期研究發(fā)現(xiàn)，在麥芽汁中添加鐵觀音茶葉釀造茶啤酒，產(chǎn)品具有典型的鐵觀音茶清香，且啤酒滋味協(xié)調(diào)性好。本研究擬在啤酒釀造的煮沸階段和主發(fā)酵階段分別添加烏龍茶（鐵觀音），研究茶葉不同添加方式對啤酒釀造過程，產(chǎn)品的理化指標、抗氧化能力、抗老化能力及其感官品質(zhì)的影響，以期為茶啤酒釀造的可行性提供理論參考。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

基礎(chǔ)麥芽由寧波永順泰麥芽有限公司生產(chǎn)；釀酒酵母（，SafLager S-189）由法國Fermentis酵母有限公司生產(chǎn)；顆粒酒花（Cascade）由美國Yakima酒花有限公司生產(chǎn)；茶葉（鐵觀音）由八馬茶葉股份有限公司生產(chǎn)；兒茶素標準品，包括表沒食子兒茶素（EGC）、兒茶素（C）、表兒茶素沒食子酸酯（EGCG）、表兒茶素（EC）、沒食子兒茶素沒食子酸酯（GCG）、表兒茶素沒食子酸酯（ECG），和咖啡堿（CAF，色譜級）由上海源葉有限公司生產(chǎn)；1,1-二苯基-2-三硝基苯肼（DPPH）、2,4,6-三吡啶基三嗪（TPTZ）、2,2-聯(lián)氮-二（3-乙基-苯并噻唑-6-磺酸）二銨鹽（ABTS）由美國Sigma-Aldrich公司生產(chǎn)；硫代巴比妥酸（TBA）、鄰苯二胺由國藥集團化學(xué)試劑有限公司生產(chǎn)。

1.2 儀器與設(shè)備

啤酒糖化糊化一體鍋（60 L），BB60 AUTO型，廈門新天工貿(mào)有限公司；紫外-可見分光光度計，PerkinElmer Lambda 35型，美國PerkinElmer公司；啤酒發(fā)酵桶，20 L型，廈門新天工貿(mào)有限公司；生化培養(yǎng)箱，SPX-250B-Z型，上海博訊實業(yè)有限公司；高效液相色譜儀，Waters e2695型，美國Waters公司。

1.3 茶啤酒釀造

先在1 L的三角瓶中進行茶葉不同添加方式（添加量均為3 g/L）的茶啤酒釀造試驗研究，分別為：1）麥汁煮沸至65 min時添加茶葉釀造的茶啤酒（煮沸添加組）；2）麥汁接種酵母的同時添加茶葉釀造的茶啤酒（主發(fā)酵添加組）；3）未添加茶葉的啤酒（對照組），共獲得三組不同的啤酒樣品。并對最優(yōu)添加方式釀造的茶啤酒開展20 L發(fā)酵桶放大試驗研究。

1.3.1 茶啤酒釀造工藝流程

茶啤酒釀造工藝流程：基礎(chǔ)麥芽經(jīng)過濕法粉碎；按照料水比1:3，投入啤酒糖化糊化一體鍋中進行糖化，糖化結(jié)束后，過濾、洗糟，得到麥汁，把麥汁等分成三份，不添加茶葉作為對照組；煮沸65 min 時，添加茶葉為煮沸添加組；主發(fā)酵接種酵母的同時添加茶葉為主發(fā)酵添加組。三組麥汁煮沸結(jié)束后，經(jīng)過回旋沉淀、冷卻至12 ℃，接種酵母，主發(fā)酵7 d 后，降溫至4 ℃，陳釀21 d，得到成品酒。

1.3.2 茶啤酒釀酒工藝操作要點

粉碎和糖化：基礎(chǔ)麥芽經(jīng)噴霧回潮增濕粉碎，將粉碎麥芽按料水比1∶3將麥芽投入糖化糊化一體鍋中與45 ℃的溫水混合，之后以1 ℃/min速率升溫至52 ℃，保溫10 min，進行蛋白質(zhì)休止，以相同速率繼續(xù)升溫至67 ℃，保溫糖化60 min，最后升溫至78 ℃，保溫10 min，使淀粉酶失活。

過濾麥汁：將糖化的麥汁用糖化糊化一體鍋進行過濾，待頭道麥汁過濾結(jié)束后，用78 ℃溫水分別洗麥槽2次，混合得到麥汁。

煮沸及澄清麥汁：將過濾后的麥汁煮沸70 min，期間在第10 min時添加0.5%的酒花，在煮沸至60 min時繼續(xù)添加等量的酒花至煮沸結(jié)束。煮沸結(jié)束后經(jīng)回旋沉淀得到澄清麥汁，使用蒸餾水調(diào)節(jié)麥汁可溶性固型物含量為12 Brix。

酵母擴大培養(yǎng)及接種發(fā)酵：經(jīng)澄清冷卻后麥汁接入經(jīng)逐級降溫擴大培養(yǎng)的酵母（接種量為1.2×107個/mL），置于12 ℃主發(fā)酵7 d，倒罐后轉(zhuǎn)入4 ℃陳釀21 d，獲得成品啤酒。

1.4 指標檢測

1.4.1 基本理化指標

還原糖的檢測參考國家標準GB 5009.7-2016中的直接滴定法；可溶性固形物采用折光法；酵母細胞計數(shù)采用血球板計數(shù)法；雙乙酰、酒精度、總酸、原麥汁濃度、真實發(fā)酵度的檢測均參考國家標準GB/T 4928-2008啤酒分析方法。

1.4.2 總酚

參考Sanchez-Patan等[14]的分光光度法并略作修改，準確吸取0.5 mL稀釋一定倍數(shù)的待測酒樣于棕色試管中，并加入2.5 mL稀釋10倍的福林酚溶液，充分混勻，平衡3 min后加入2.5 mL 7.5%碳酸鈉溶液和2.5 mL純水，混勻，避光顯色60 min后于波長765 nm處測定樣品吸光值，以純水代替樣品做空白對照。通過標準曲線=0.004+0.022（2=0.997）計算酒樣總酚含量，以每升啤酒毫克沒食子酸當(dāng)量表示（mg /L）。

1.4.3 兒茶素與咖啡堿

兒茶素和咖啡堿的萃?。簠⒖糔ardini等[15]方法并略作修改，具體步驟為：準確吸取20 mL啤酒樣品，用60 mL乙酸乙酯萃取3次，合并乙酸乙酯層，于37 ℃水浴條件下旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)獲得兒茶素和咖啡堿提取物溶于甲醇中，存于4 ℃下保存?zhèn)溆谩?/p>

HPLC檢測：色譜條件為，色譜柱Phenomenex C18柱（250 mm×4.6 mm，5m）；洗脫方式為梯度洗脫，流動相：0.5%乙酸（A）和甲醇（B）；流速0.5 mL/min；洗脫條件：0～10 min，流動相B從0～20%；10～35 min，流動相B從20%～45%；35～40 min，流動相B保持45%；40～50 min，流動相B從45%～0；檢測波長：280 nm；柱溫：30 ℃；進樣量：10L。

1.4.4 DPPH自由基清除能力的檢測

參考劉皓涵等[16]方法并略作修改。準確吸取2 mL稀釋一定倍數(shù)的酒樣于棕色試管中，加入2 mL 0.2mM DPPH溶液（乙醇為溶劑），混勻，室溫下避光顯色30 min，以無水乙醇為空白對照，于517 nm處測定吸光值，DPPH自由基清除率按公式（1）計算：

式中A為2 mL稀釋樣品于DPPH溶液測得的吸光值；0為2 mL乙醇代替DPPH溶液測得的吸光值；1為2 mL乙醇代替樣品測得的吸光值。

1.4.5 ABTS自由基陽離子清除能力的檢測

參照Wang等[17]方法略作改動。將4.9 mM過硫酸鉀溶液與14 mM ABTS溶液等體積混合，于4 ℃下靜置12 h，獲得ABTS陽離子儲備液。準確吸取0.1 mL稀釋一定倍數(shù)的啤酒樣品于棕色試管中，加入經(jīng)適當(dāng)稀釋的2.9 mL ABTS陽離子工作液，混勻，室溫避光顯色6 min，以純水為對照，立即在734 nm下測吸光值，ABTS自由基清除率按公式（2）計算

式中0為3.9 mL純水代替ABTS工作液吸光值；1為0.1 mL純水代替樣品測得的吸光值；為0.1 mL稀釋樣品于ABTS工作液測得的吸光值。

1.4.6 FRAP(Ferric ion Reducing Antioxidant Power)能力的測定

參考Karolina等[18]方法并略作修改。將 pH值為3.6的醋酸緩沖液、10 mM TPTZ溶液、20 mM FeCl3溶液按照10:1:1的體積比混合，配制成FRAP溶液。準確吸取90L稀釋后的啤酒樣品于玻璃試管中，加入無水乙醇10L、純水0.3 mL、FRAP溶液3 mL并混勻后，于37 ℃水浴10 min，以純水代替樣品為空白對照，立即在593 nm處測量樣品的吸光值。依據(jù)標準曲線=0.002+0.017（2=0.999 5）計算樣品的FRAP能力。

1.4.7 硫代巴比妥酸（TBA）值的測定

參考沈瑤瑤[19]方法，準確稱取0.165 g的硫代巴比妥酸（TBA），溶入50%的乙酸溶液中，配制0.33% TBA溶液。吸取5 mL除氣的啤酒樣品于試管中，加入2 mL的TBA溶液，混勻后于60 ℃水浴1 h，迅速冷卻至室溫，以純水代替TBA溶液作為空白對照，于530 nm下測量樣品的吸光度，吸光值即為TBA值。

1.4.8 感官評價

感官評價小組由10位感官評價成員（年齡20～55周歲，5男5女）組成，評價員對啤酒無明顯喜愛或者厭惡。小組成員對由透明玻璃杯盛裝的啤酒樣品的外觀、香氣和滋味屬性進行3次分析與討論，每次30 min[20]。

為了進一步量化啤酒各屬性的強度，采用15點數(shù)字標度對各屬性進行定量評價，增量為0.5，其中0代表該屬性不可察覺，15代表該屬性極強。經(jīng)過3輪分析與討論，小組一致認為香氣屬性中的麥芽香、酒花香、茶香，滋味屬性中的茶味、甜味、苦味、澀味以及協(xié)調(diào)性，適合用于描述此次的啤酒樣品（表1）。

表1 茶啤酒感官屬性的定義及參比樣強度

1.5 數(shù)據(jù)分析

所有試驗重復(fù)三次，結(jié)果以平均值±標準差表示，圖表使用Origin 2017軟件制作，SPSS 19.0軟件進行顯著性分析，試驗結(jié)果以不同小寫英文字母表示組間顯著差異（<0.05）。

2 結(jié)果與分析

2.1 發(fā)酵過程中還原糖、酵母細胞數(shù)以及雙乙酰（VDK）的變化

啤酒發(fā)酵期間還原糖、酵母細胞數(shù)及雙乙酰含量（VDK）的變化如圖1所示，由圖1a、圖1b和圖1c可以看出，未添加茶葉組（對照組）、麥汁煮沸至65 min時添加茶葉組（煮沸添加）和主發(fā)酵時添加茶葉組啤酒（主發(fā)酵添加）在發(fā)酵的前7 d，還原糖均呈現(xiàn)下降趨勢，酵母細胞數(shù)和VDK含量均呈現(xiàn)先升高后下降的趨勢；添加茶葉的兩組樣品（煮沸添加和主發(fā)酵添加）還原糖下降速率高于對照組；且添加茶葉的兩組樣品酵母細胞數(shù)和VDK含量均在發(fā)酵的第2天出現(xiàn)峰值（而對照組在發(fā)酵第3天達到峰值）；其中，主發(fā)酵添加組啤酒樣品發(fā)酵期間還原糖下降速率、酵母細胞數(shù)以及VDK的峰值及其還原速率均高于其他兩組樣品（對照組和煮沸添加）。

啤酒發(fā)酵期間酵母消耗麥汁中的可發(fā)酵性糖類及其他營養(yǎng)物質(zhì)，用于自身的生長、繁殖和代謝[6]。有研究發(fā)現(xiàn)，茶葉提取物可修復(fù)經(jīng)紫外誘變損傷的酵母細胞DNA系統(tǒng)，可以增加酵母細胞的存活率[21]。林劍等[22]研究發(fā)現(xiàn)在麥汁煮沸階段添加銀杏葉，促進酵母了生長和繁殖并且提高了酵母發(fā)酵速率。VDK是釀造過程中啤酒成熟的主要指標，中國國標規(guī)定啤酒VDK含量不得超過0.1 mg/L。由于VDK閾值低，在啤酒中呈現(xiàn)不愉快氣味。發(fā)酵早期酵母通過合成纈氨酸代謝途徑，部分-乙酰乳酸通過氧化分解形成雙乙酰，進一步在酵母細胞醇脫氫酶作用下，雙乙酰被還原為2,3-丁二醇[23]。發(fā)酵前期伴隨著酵母細胞進入對數(shù)生長期，雙乙酰合成速率大于還原速率，隨著發(fā)酵的進行，氧氣的不斷消耗，麥汁中營養(yǎng)物質(zhì)的減少，雙乙酰被酵母還原酶還原，雙乙酰含量逐漸下降[24]。

2.2 茶葉添加方式對成品啤酒總酚含量和抗氧化性能的影響

對照組、煮沸添加組和主發(fā)酵添加組啤酒樣品總酚含量、DPPH自由基清除率、ABTS+自由基清除活性（ABTS）以及鐵離子還原能力（FRAP）的檢測結(jié)果如圖2所示。由圖2a可以看出，對照組啤酒中酚類含量為490.35 mg /L，而煮沸添加組和主發(fā)酵添加組啤酒樣品中的酚類物質(zhì)含量分別達到630.23 mg/L和734.40 mg/L，表明茶葉的添加顯著（<0.05）提高了成品啤酒總酚的含量。其中，主發(fā)酵添加組啤酒樣品中的酚類物質(zhì)高于煮沸添加組啤酒中的酚類物質(zhì)，由于主發(fā)酵期間添加茶葉，并且茶葉一直伴隨著整個主發(fā)酵過程，而煮沸添加的茶葉，繼續(xù)煮沸5 min后，在回旋沉淀步驟中被除去，導(dǎo)致提取時間不足，總酚含量低。

啤酒中的酚類物質(zhì)主要來源于麥芽和酒花，對啤酒的顏色和口感特性產(chǎn)生影響[25]。Martinez等[26]研究發(fā)現(xiàn)柿子酚類物質(zhì)含量低，釀造柿子啤酒過程可引起成品啤酒的總酚含量的下降。由圖2b～圖2d可以看出添加茶葉的煮沸添加組和主發(fā)酵添加組啤酒DPPH自由基清除率、ABTS+自由基清除率以及鐵離子還原能力均高于對照組啤酒，煮沸添加組和主發(fā)酵添加組啤酒的DPPH清除率分別達到82.74%與89.21%，ABTS+自由基清除率分別為41.53%和51.49%，鐵離子還原能力分別為36.49和43.83 mg/L，且主發(fā)酵添加組樣品的抗氧化能力顯著高于煮沸添加組樣品（<0.05）。研究表明茶葉中兒茶素與表兒茶素含量與DPPH自由基清除率有顯著的相關(guān)性[27]，本研究茶葉的添加使得啤酒中兒茶素類物質(zhì)增加，因此DPPH清除率提高。此外，由于茶葉的添加，使得啤酒樣品的ABTS+清除率和FRAP能力提高。

2.3 茶葉添加對成品啤酒的抗老化能力的影響

啤酒富含多糖、氨基酸、高級醇等物質(zhì)，產(chǎn)品性質(zhì)不穩(wěn)定，儲存過程中會發(fā)生高級醇的氧化、氨基酸的降解、醛醇縮合、啤酒花苦味酸的降解、不飽和脂肪酸的氧化、美拉德反應(yīng)等一系列老化反應(yīng)[28]。1944年，學(xué)者Kohn和Liversedgez首先提出利用硫代巴比妥酸（TBA）對脂類氧化進行檢測，后經(jīng)學(xué)者們的不斷改進，以TBA值評價啤酒被氧化后其中的羰基化合物含量，以此反應(yīng)啤酒被氧化的程度，即啤酒的老化程度，TBA值越高，啤酒老化越嚴重[29]。

不同啤酒TBA值隨時間變化結(jié)果如圖3所示。由圖3可知，對照組、煮沸添加組和主發(fā)酵添加組三個啤酒樣品在貯存老化期間TBA值均呈現(xiàn)上升趨勢，對照組樣品的TBA值高于煮沸添加組和主發(fā)酵添加組啤酒樣品，其中主發(fā)酵添加組啤酒TBA值最低，反應(yīng)該啤酒樣品被氧化的程度最低，老化程度低，即啤酒品質(zhì)的氧化劣變程度低。茶葉的添加增加了啤酒酚類物質(zhì)的含量，由于兒茶素、表兒茶素及其沒食子酸等物質(zhì)具有清除自由基的能力，作為啤酒的內(nèi)源抗老化物質(zhì)，可以提高啤酒的抗氧化及抗老化能力[30-32]。

2.4 理化特性

表2列出對照組、煮沸添加組和主發(fā)酵添加組三個啤酒樣品的主要理化特性指標。由表2可以看出，煮沸添加組和主發(fā)酵添加組啤酒樣品酒精度（分別為4.89%和4.82%）以及總酸體積分數(shù)（分別為1.85和1.95%）均高于對照組樣品（分別為4.53%和1.79%）；相應(yīng)地，煮沸添加組和主發(fā)酵添加組樣品真實發(fā)酵度高于對照組。由于添加茶葉提高了酵母的生長、繁殖及代謝速度，因而提高了發(fā)酵度（見圖1a和1b）。此外，微生物生長代謝過程中伴隨著檸檬酸、乳酸、蘋果酸等有機酸的生成[33]。

茶多酚是是一類多元酚的混合物，其中兒茶素是多酚類物質(zhì)的主體成分，兒茶素包括表沒食子兒茶素（EGC）、兒茶素（C）、表兒茶素沒食子酸酯（EGCG）、表兒茶素（EC）、沒食子兒茶素沒食子酸酯（GCG）、表兒茶素沒食子酸酯（ECG）等是茶葉的特征性活性化合物[34-35]。由表2，煮沸添加組和主發(fā)酵添加組啤酒樣品中含有較高的EGC、EGCG、EC以及ECG等兒茶素類化合物，其中EGCG濃度分別達到6.06和8.43 mg/L。兒茶素具有較強的自由基清除活性，研究顯示EGCG顯著降低大鼠體內(nèi)過氧化物的生成，增強機體的抗氧化能力，抵抗細胞氧化應(yīng)激，減少氧化損傷且與咖啡堿具有協(xié)同減肥降脂的作用[36-37]。

表2 不同啤酒理化特性

注：ND代表未檢出。 Note: ND means not detected.

2.5 茶葉添加方式對成品啤酒感官屬性的影響

對照組、煮沸添加組和主發(fā)酵添加組三個啤酒樣品的感官屬性結(jié)果如圖4所示。由圖4可以看出，茶葉的添加保留了啤酒原有的麥芽香和酒花香，凸顯了茶香和茶味。其中，主發(fā)酵添加組啤酒樣品的茶香、茶味及協(xié)調(diào)性得分最高，分別為9、11和12。感官品評結(jié)果表明茶葉的添加豐富了啤酒的香氣與滋味。

2.6 釀酒放大試驗

將主發(fā)酵階段添加茶葉方式的釀酒參數(shù)在20 L發(fā)酵桶進行釀酒放大試驗，獲得的啤酒樣品（放大試驗樣品）與1 L三角瓶的發(fā)酵產(chǎn)品（主發(fā)酵添加組）的主要理化參數(shù)進行比較，結(jié)果如表3所示。由表3可知，放大試驗啤酒樣品的酒精度、雙乙酰、真實發(fā)酵度和總酸含量分別為4.82% vol、0.06 mg/L、69.89%和1.95 mL/100 mL，各參數(shù)與主發(fā)酵添加組樣品接近，誤差均在5%以內(nèi)。因此，在主發(fā)酵階段添加茶葉釀造茶啤酒可行。

表3 放大試驗啤酒部分理化指標的與小試試驗比較

3 結(jié) 論

1) 在煮沸和主發(fā)酵階段添加茶葉均提高了啤酒發(fā)酵液中酵母的數(shù)量、促進還原糖的消耗。

2）與未添加茶葉的對照組樣品和煮沸階段添加茶葉釀造的啤酒樣品相比，主發(fā)酵階段添加茶葉的啤酒樣品酚類含量高，抗氧化和抗老化能力強，且茶香氣、茶滋味及其感官協(xié)調(diào)性好。主發(fā)酵添加組茶啤酒樣品總酚和EGCG含量顯著高于對照組和煮沸添加組啤酒（<0.05），分別達到734.40和8.43 mg/L

3）主發(fā)酵階段添加茶葉釀造的啤酒產(chǎn)品顯示出優(yōu)良的理化特性，進一步的放大試驗證實了茶啤酒釀造的可行性。

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Effects of tea addition method on physicochemical characteristics and sensory quality of beer products

Ni Jingtian1, Xia Peng2,3, Dai Haodong2,3, Wang Shaozhen2,3, Zhu Chenwen2, Jiang Jun2,3, Chen Qi2,3, Gao Xueling2,3,4※

(1.230036,; 2.230036,; 3.230036,; 4.230036,)

Beer is rich in a variety of nutrients and functional components, including carbohydrates, amino acids, vitamins, and phenolic compounds. It is the third beverage product in terms of consumption and sales after water and tea. Beer output in industry scale reached 50.61 million tons in China in 2013, but 34.11 million tons in 2020, indicating a gradual decline from 2014 to 2020. Crafted beers gradually begin emerging from abroad, with the increase of consumption level, particularly rich in the mouth feel and flavor. Alternatively, tea is rich in nutrients and substances (tea polyphenols, tea polysaccharides, and theanine) with diverse biological properties, including high antioxidant activity, anti-aging, and lipid-lowering effects. There are many tea resources in China, where the output ranks first all over the world. Therefore, the combination of tea and beer can be expected to enhance the tea flavor of beer for better health function. In this study, oolong tea was added in the boiling stage and the main fermentation stage of the beer brewing process, thereby investigating the effects of different addition on physicochemical properties, antioxidant capacity, storage stability, and sensory properties of beer products. The main results were as follows: The fermentation rate of beer increased significantly when adding 0.3% (m/v) oolong tea at the boiling stage (boiling addition group) and the main fermentation stage (main fermentation addition group), compared with the controlled group. The DPPH radical scavenging ability, ABTS+radical scavenging ability, and iron ion reducing ability of two products in the tea beer (boiling addition group and main fermentation addition group) increased to 82.74% and 89.21%, 41.53% and 51.49%, and 36.49 mg/L FeSO4and 43.83 mg/L FeSO4, respectively. The anti-aging ability of finished tea beer was improved during storage. The contents of caffeine (CAF) and catechins increased significantly in the tea beer, including epigallocatechin (EGC), catechin (C), epicatechin gallate (EGCG), epigallocatechin gallate (EC), epigallocatechin gallate (GCG), epigallocatechin gallate (ECG). The contents of total phenol and EGCG in tea beer samples from the main fermentation supplemental group were significantly higher than those of the controlled group and boiling supplemental group (< 0.05), where were 734.40 mg/L and 8.43 mg/L, respectively. The sensory evaluation showed that the addition of tea improved the tea aroma and tea taste of products, where the coordination of tea aroma, tea taste and wine body of beer in the main fermentation addition group presented the best among the three beer products. The scale-up beer production also confirmed the feasibility of tea beer brewing. This finding can provide a promising reference to develop tea beer products.

Tea; beer; phenols; antioxidant; sensory evaluation

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10.11975/j.issn.1002-6819.2021.13.034 http://www.tcsae.org

Ni Jingtian, Xia Peng, Dai Haodong, et al. Effects of tea addition method on physicochemical characteristics and sensory quality of beer products[J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering (Transactions of the CSAE), 2021, 37(13): 299-305. (in Chinese with English abstract) doi：10.11975/j.issn.1002-6819.2021.13.034 http://www.tcsae.org

2021-02-21

2021-05-12

安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)研究生創(chuàng)新基金項目（2020ysj-34）；安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)大學(xué)生創(chuàng)新基金項目（XJDC2019282）；安徽省農(nóng)產(chǎn)品加工產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系專項項目（AHCYJSTX-16）

倪敬田，博士，講師，研究方向為食品發(fā)酵工程及其食品微生物。Email：nijingtian@ahau.edu.cn

高學(xué)玲，教授，博士生導(dǎo)師，研究方向為食品發(fā)酵工程及品質(zhì)控制。Email：sharling@ahau.edu.cn

10.11975/j.issn.1002-6819.2021.13.034

S816.53

A

1002-6819(2021)-13-0299-07