翟淑紅，雷詩飛，曹 穎，楊淑佳

（武漢設(shè)計(jì)工程學(xué)院食品與生物科技學(xué)院，湖北 武漢 430205）

啤酒通過大麥芽、啤酒花等原料發(fā)酵而成，富含碳水化合物、蛋白質(zhì)、B 族維生素等多種營養(yǎng)物質(zhì)，具有助消化、增進(jìn)食欲等功能[1-2]。啤酒釀造面臨著啤酒老化、風(fēng)味變化的弊端[3]，而天然抗氧化劑不僅可以延長啤酒保質(zhì)期，還可以給啤酒帶來特有感官特性[4]，因此提高啤酒本身尤其是啤酒原料的抗氧化性是解決風(fēng)味穩(wěn)定性的一種有效解決途徑。桂花是一種藥用和食用價(jià)值都很高的天然香料，香味獨(dú)特，含有揮發(fā)油約0.3%，含有22種氨基酸和各種維生素，具有化痰止咳、食欲不振、經(jīng)閉腹痛等功效[5-6]。

以大麥芽、酒花、桂花為主要原料，探討桂花風(fēng)味啤酒與無風(fēng)味啤酒在釀制過程中理化性質(zhì)的變化，通過添加桂花的形式，增加啤酒風(fēng)味和內(nèi)源性抗氧化能力，為桂花啤酒的深加工提供理論支持。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

酵母，安琪酵母股份有限公司提供；大麥麥芽、香型酒花、苦型酒花、桂花，均為市售；其他試劑均為分析純。

1.2 儀器設(shè)備

KM-410C 型手持糖度計(jì)，廣州市科潔盟實(shí)驗(yàn)儀器有限公司產(chǎn)品；722 型可見分光光度計(jì)，天津冠澤科技有限公司產(chǎn)品；YP5002 型分析天平，梅特勒-托利多儀器（上海） 有限公司產(chǎn)品；HH-S2 型恒溫水浴鍋，常州國華電器有限公司產(chǎn)品；BCD-254 型冰箱，博西華家用電器有限公司產(chǎn)品。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 工藝流程

1.3.2 操作要點(diǎn)

（1） 麥芽粉碎。大麥芽用麥芽粉碎器粉碎，要求粉碎至皮殼破碎，粗細(xì)粉比例控制在1∶3 左右。

（2） 浸出糖化法糖化。按1∶4 的料水比添加水，37 ℃下加入糖化鍋，充分?jǐn)嚢瑁郎刂?0 ℃保溫30 min，升溫至65 ℃保溫60 min，再次升溫至78 ℃保溫15 min 左右。每隔5～10 min 做一次碘試，直至樣品不變藍(lán)時(shí)說明糖化完全。期間需不斷攪拌，控制原麥汁糖度為12 °Brix。

（3） 過濾。先將糖化醪用200 目濾布進(jìn)行過濾,待過濾快結(jié)束時(shí)，在78 ℃下經(jīng)水分2 次洗表面。

（4） 煮沸（加酒花和桂花）。將濾液加熱，溫度升至100 ℃進(jìn)行煮沸。在煮沸過程中添加總量0.1%的啤酒花、桂花，分2 次加入，間隔60 min，煮沸時(shí)間控制在75 min。第1 次添加時(shí)間為沸騰后10 min，第2 次添加酒花、桂花后，用糖度計(jì)測(cè)定麥芽汁濃度，麥汁糖度為12 °Brix 時(shí)，煮沸結(jié)束。

（5） 沉淀分離。麥汁靜置10 min，使熱凝性蛋白質(zhì)凝固，進(jìn)行離心過濾，去除酒花、桂花渣和沉淀物。

（6） 啤酒酵母的活化。稱麥汁0.1%左右的安琪活性干酵母，加2%糖水（酵母質(zhì)量的10 倍），攪拌使其溶解，恒溫活化30 min，每隔10 min 攪拌1 次。

（7） 發(fā)酵及裝罐。將酵母加入麥汁中，搖動(dòng)，并轉(zhuǎn)移至錐形瓶中，進(jìn)行主發(fā)酵，溫度為12 ℃。當(dāng)糖度降為5 °Brix 時(shí)進(jìn)行后發(fā)酵，棄去下層沉淀廢渣，將其置于4 ℃冰箱中冷貯、成熟。8 d 后，過濾，裝罐，巴氏殺菌。

1.3.3 總糖的測(cè)定

采用手持糖度計(jì)法測(cè)定糖度。

1.3.4 酒精度的測(cè)定

根據(jù)GB/T 4928—2008 中酒精度的容量法進(jìn)行測(cè)定。所得結(jié)果保留1 位小數(shù)。

1.3.5 總酸的測(cè)定

根據(jù)GB/T 4928—2008 中啤酒總酸的指示劑法進(jìn)行測(cè)定。試樣的總酸含量計(jì)算公式為：

式中：X——啤酒試樣的總酸含量，mL/100 mL；

C——NaOH 標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的濃度，mol/L；

V——消耗NaOH 標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的體積，mL；

10——換算成啤酒試樣的系數(shù)。

1.3.6 總黃酮的測(cè)定

亞硝酸鈉- 硝酸鋁比色法測(cè)定總黃酮含量[7]。取蘆丁標(biāo)準(zhǔn)溶液0，1.0，2.0，3.0，4.0，5.0 mL分別置于6 支10 mL 具塞試管中，各加體積分?jǐn)?shù)為30%的乙醇溶液至5 mL，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的NaNO2溶液0.3 mL，搖勻靜置6 min，加質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的Al(NO3)3溶液0.3 mL，搖勻靜置 6 min 后加 1mol/L 的 NaOH 溶液4 mL，加水0.4 mL，搖勻，靜置15 min。以空白溶液做參照，于波長510 nm 處測(cè)定吸光度，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，求出回歸方程。

用0.1 mol/L NaOH 將10 mL 啤酒樣液調(diào)至中性，于100 mL 容量瓶中定容。按照上述測(cè)定方法進(jìn)行測(cè)定，樣品總黃酮含量用蘆丁當(dāng)量（RTE mg/100 g）表示。

1.3.7 總酚的測(cè)定

采用福林酚法測(cè)定總酚含量[6]。稱取0.500 g 沒食子酸用水定容于100 mL 容量瓶中，制得5 mg/mL的標(biāo)準(zhǔn)酚溶液，分別吸取0.03，0.60，0.90，1.20，1.50 mL 標(biāo)準(zhǔn)酚溶液于100 mL 容量瓶中，用水定容，則酚質(zhì)量濃度依次為 0，15，30，45，60，75 μg/mL。分別從其中吸取1 mL 標(biāo)準(zhǔn)溶液，加水至5 mL，再加入0.5 mL 福林酚，搖勻，加入1 mL 7.5%碳酸鈉溶液，45 ℃條件下反應(yīng)15 min 后，于波長765 nm處測(cè)吸光度，以沒食子酸質(zhì)量濃度、吸光度為橫縱坐標(biāo)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，得到線性回歸方程。

試驗(yàn)組加樣液0.05，4.95 mL 去離子水，空白組為5 mL 水，向各管中加入0.5 mL 福林酚，搖勻，加1 mL 7.5%碳酸鈉溶液。按照上述測(cè)定方法測(cè)定，樣品總酚含量用GAE mg/L 表示。

1.3.8 DPPH 自由基清除率的測(cè)定[7]

用無水乙醇溶解0.007 9 g DPPH 標(biāo)準(zhǔn)品，在100 mL 容量瓶中定容，同時(shí)配制不同質(zhì)量濃度梯度的樣液。吸取0.1 mL 樣品溶液，加3.9 mL DPPH 溶液，避光處理30 min 后，于波長517 nm 測(cè)定吸光度，0.1 mL 無水乙醇與3.9 mL DPPH 溶液混合后的吸光度A1，以及0.1 mL 樣品溶液與3.9 mL 無水乙醇混合后的吸光度A2，按以下公式計(jì)算DPPH 自由基清除率，同時(shí)用原味啤酒作對(duì)比。

1.3.9 感官評(píng)價(jià)

根據(jù)GB/T 4928—2008 感官評(píng)價(jià)的方法，從產(chǎn)品的口感（30分）、氣味（25分）、色澤 （20分）、外觀（15分） 和泡持性能（10分） 5 個(gè)方面進(jìn)行檢查與分析評(píng)定。選取10 名品酒經(jīng)驗(yàn)者進(jìn)行感官評(píng)定，滿分100分，取其平均值。

1.3.9 自釀啤酒與市售啤酒理化指標(biāo)的測(cè)定

在市場(chǎng)購買5種啤酒，雪花啤酒、青島啤酒、哈爾濱啤酒、烏蘇啤酒、百威啤酒與實(shí)驗(yàn)室釀造成熟后的桂花風(fēng)味啤酒及原味啤酒在同一試驗(yàn)條件下進(jìn)行總酚、總黃酮、DPPH 自由基清除率的測(cè)定，測(cè)定3 次。

2 結(jié)果與分析

2.1 自釀啤酒糖度和酒精度的變化

桂花風(fēng)味和原味啤酒糖度的變化見圖1，桂花風(fēng)味和原味啤酒酒精度的變化見圖2。

圖1 桂花風(fēng)味和原味啤酒糖度的變化

圖2 桂花風(fēng)味和原味啤酒酒精度的變化

由圖1 可知，桂花風(fēng)味啤酒與原味啤酒隨著發(fā)酵時(shí)間的延長，二者總糖改變量沒有明顯差異，二者總糖隨發(fā)酵時(shí)間延長而下降。發(fā)酵第2 天到第4 天，總糖量下降的最多。當(dāng)總糖度下降為5 °Brix 時(shí)趨于穩(wěn)定，不再變化。

由圖2 可知，桂花風(fēng)味與原味啤酒隨著發(fā)酵時(shí)間的延長酒精度沒有顯著差異。在發(fā)酵前期2種啤酒酒精度都偏低，且都呈明顯上升趨勢(shì)，發(fā)酵中期兩種啤酒酒精度飽和趨于穩(wěn)定。

2.2 自釀啤酒總酸的變化

桂花風(fēng)味啤酒和原味啤酒不同發(fā)酵時(shí)期總酸的變化見圖3。

圖3 桂花風(fēng)味啤酒和原味啤酒不同發(fā)酵時(shí)期總酸的變化

由圖3 可知，桂花風(fēng)味啤酒總酸含量高于原味啤酒，二者總酸的含量隨發(fā)酵時(shí)間而減少。在第10 天時(shí)桂花風(fēng)味和原味啤酒總酸含量分別為0.89 mL/100 mL和0.87 mL/100 mL。

2.3 自釀啤酒總黃酮的變化

蘆丁標(biāo)準(zhǔn)曲線見圖4，自釀啤酒不同發(fā)酵時(shí)期總黃酮含量的變化見圖5。

圖4 蘆丁標(biāo)準(zhǔn)曲線

圖5 自釀啤酒不同發(fā)酵時(shí)期總黃酮含量的變化

由圖4 可知，以蘆丁質(zhì)量濃度、吸光度為橫縱坐標(biāo)繪制的標(biāo)準(zhǔn)曲線，蘆丁質(zhì)量濃度為20.00～140.00 μg/mL時(shí)線性關(guān)系良好，擬合的線性方程為Y=0.001 49X-0.006 57，R2=0.996 07。

由圖5 可知，桂花風(fēng)味啤酒總黃酮含量均顯著高于原味啤酒，且總黃酮含量隨發(fā)酵時(shí)間而顯著增大（p＜0.05）。在第10 天時(shí)桂花風(fēng)味啤酒和原味啤酒總黃酮含量最大值分別為104.27 RTE mg/100 g 和88.14 RTE mg/100 g，第4 天到第8 天桂花風(fēng)味啤酒和原味啤酒總黃酮含量增長最快。

2.4 自釀啤酒總酚的變化

沒食子酸標(biāo)準(zhǔn)曲線見圖6，不同發(fā)酵時(shí)期自釀啤酒總酚含量變化見圖7。

圖6 沒食子酸標(biāo)準(zhǔn)曲線

圖7 不同發(fā)酵時(shí)期自釀啤酒總酚含量變化

由圖6 可知，以沒食子酸質(zhì)量濃度、吸光度為橫縱坐標(biāo)繪制的標(biāo)準(zhǔn)曲線，沒食子酸質(zhì)量濃度為0.30～1.50 μg/mL 時(shí)線性關(guān)系良好，擬合的線性方程為 Y=1.106X-0.036，R2=0.995 7。

由圖7 可知，桂花風(fēng)味啤酒其總酚含量均顯著高于原味啤酒（p＜0.05），且隨著發(fā)酵時(shí)間的延長，總酚含量呈增長趨勢(shì)。桂花風(fēng)味啤酒總酚含量最高為88.5 GAE mg/L，4～10 d 啤酒總酚增長最快。

2.5 自釀啤酒DPPH 自由基清除率的測(cè)定

發(fā)酵過程中自釀啤酒DPPH 自由基清除率的變化見圖8。

圖8 發(fā)酵過程中自釀啤酒DPPH 自由基清除率的變化

由圖8 可知，在發(fā)酵過程中桂花風(fēng)味啤酒DPPH自由基清除率分別為21.50%，50.50%，52.60%，59.20%，63.50%；原味啤酒DPPH 自由基清除率分別為9.50%，15.00%，16.80%，37.50%，48.20%。隨著發(fā)酵天數(shù)的增加，清除率均顯著增加（p＜0.05）。且桂花風(fēng)味啤酒的抗氧化活性顯著高于原味啤酒（p＜0.05）。桂花風(fēng)味啤酒在發(fā)酵 2～4 d DPPH 自由基清除率的上升趨勢(shì)最為明顯，后緩慢上升；原味啤酒在發(fā)酵前期DPPH 自由基清除率上升較平緩，6～10 d 呈明顯上升。由此可知桂花的加入使啤酒的抗氧化性增強(qiáng)。

桂花啤酒的總黃酮、總酚與DPPH 自由基清除率的相關(guān)系數(shù)分別為0.9424，0.892，原味啤酒的總黃酮、總酚與DPPH 自由基清除率的相關(guān)系數(shù)分別為0.929 5，0.973 3。由此可知啤酒中的總黃酮和總酚是啤酒消除DPPH 自由基的主要因素。由于外源性抗氧化劑的使用逐漸受到限制，啤酒的抗氧化力主要有啤酒的內(nèi)源抗氧化力物質(zhì)所決定[8]。

2.6 自釀啤酒感官評(píng)定

成熟后桂花風(fēng)味啤酒和原味啤酒的感官評(píng)定見表1。

表1 成熟后桂花風(fēng)味啤酒和原味啤酒的感官評(píng)定/分

由表1 可知，成熟后桂花風(fēng)味啤酒平均得分為85.9分，最高分為91分，最低分為81分；原味啤酒感官鑒定平均得分為80.3分，最高分為85分，最低分為75分。桂花風(fēng)味啤酒平均得分高于原味啤酒5.6分，顯著高于原味啤酒（p＜0.05）。桂花風(fēng)味啤酒色澤金黃晶瑩剔透且具有桂花特殊香氣，酒花和桂花香協(xié)調(diào)。

2.7 自釀啤酒與市售啤酒理化性質(zhì)對(duì)比

自釀啤酒與市售啤酒理化指標(biāo)測(cè)定結(jié)果見表2。

表2 自釀啤酒與市售啤酒理化指標(biāo)測(cè)定結(jié)果

由表2 可知，實(shí)驗(yàn)室釀造成熟后的桂花風(fēng)味啤酒與原味啤酒的總酚含量、總黃酮含量及DPPH 自由基清除率均顯著高于市售啤酒（p＜0.05），且桂花風(fēng)味啤酒為最高，總酚含量為89.1 GAE mg/L，總黃酮含量為102.57 RTE mg/100 g，DPPH 自由基清除率為65.9%。

3 結(jié)論

啤酒的特殊香味和苦味都來源于主要原料，同時(shí)為啤酒提供了較多的營養(yǎng)成分。啤酒在發(fā)酵過程中風(fēng)味物質(zhì)對(duì)酒精度、糖度及變化趨勢(shì)沒有太大影響，對(duì)總黃酮、總酸、總酚值、DPPH 自由基清除率、風(fēng)味及變化趨勢(shì)有明顯影響。桂花風(fēng)味啤酒總黃酮、總酚值、抗氧化性能力均顯著高于原味啤酒，桂花啤酒色澤金黃晶瑩剔透，且具有桂花特殊香氣，酒花和桂花香相互協(xié)調(diào)。試驗(yàn)所制的桂花風(fēng)味啤酒總酚含量、總黃酮含量、DPPH 自由基清除率均顯著高于市售啤酒（p＜0.05）。桂花風(fēng)味啤酒是一種較綠色、營養(yǎng)、健康的飲品，具有較高的保健功能，同時(shí)原料廣泛、生產(chǎn)成本低、工藝簡(jiǎn)單，所以此產(chǎn)品具有廣闊的開發(fā)前景。