无醇啤酒的特性

无醇啤酒的特性

作为一种高质量的世界饮料，啤酒具有其高的营养价值，含有人体所需的氨基酸和其他养分，深受人们喜爱。无论啤酒的产量和销售额如何，它都是所有谷物中的首要任务，并逐渐成为人们生活中不可或缺的食物。但随着人们对健康的日益关注,许多食品专家和保健专家提醒人们:啤酒虽是一种含酒精较低的发酵酒,但其毕竟含有一定量的酒精(通常含量大于3%,w/w),喝1L啤酒相当于喝酒精约30g,同样对肝等器官有害,喝多了亦可以酩酊大醉,血醇上升,损害身体。特别是司机、运动员、糖尿病患者等这些特殊职业和患者不适于饮用,而且对妇女、青小年、老人也是有害的。这样,人们就热切要求能有一种无醇、保健、高营养的啤酒来代替传统酿造法酿制的含酒精啤酒。为此,科学工作者自八十年代以来,在无醇啤酒研制这一领域内做了大量的工作。无醇啤酒,顾名思义即指不含酒精或酒精含量甚微的啤酒,对于无醇啤酒中酒精含量的规定,各国的标准不一样,在我国一般认为酒精含量低于0.5%,但仍保留着传统啤酒的色香味的典型性的啤酒,属于无醇啤酒。近年来,关于无醇啤酒研究的进展很快,技术不断创新,生产方法不断涌现。现在比较受广大科技工作者重视的方法,有低温发酵法、蒸馏法、透析法,返渗透法等,原西德还采用调配的方法生产无醇啤酒,生产出一种商品名为Vitamalz的无醇啤酒,被指定为德国1992年巴塞罗那奥运会首选饮料。在本实验中,探索了调配法生产无醇啤酒的配方和生产方法,并根据低温能减弱酵母酒精发酵和有机酸能抑制酒精生成的有关理论,探讨了低温加酸发酵生产无醇啤酒的方法。1材料和方法1.1实验用酵母及糖酸钠的制备麦汁,本实验所用麦汁全部取自啤酒厂已制好的发酵前高浓度麦汁,有关参数见表1;酵母:本实验所用酵母为本实验室保藏的啤酒酵母;柠檬酸,配成20%柠檬酸溶液;乳酸,配成40%乳酸溶液;白砂糖,配成50%糖溶液;硅藻土以及其它检验用市售分析纯无机试剂。1.2工艺1.2.1低温发酵法的制备成品。1.2.2直接配置方法的过程2结果与分析2.1麦汁与糖液体积比对感官的影响把高浓度麦汁稀释成12°麦汁,用50%的糖液稀释成12°糖液,然后分别将麦汁与糖液按体积比90:10、80:20、70:30、60:40、50:50的比例进行混合,结果表明,加入20%的糖液口感较好,甜度适中,又不掩盖麦汁特有的风味。2.2柠檬酸添加量对“酸”的影响由于柠檬酸、乳酸属酸性较强的有机酸,添加量较小(远小于麦汁量)。即能改变酸味口感。根据饮料中柠檬酸、乳酸的一般添加量,按表2作实验(以柠檬酸添加量做总实验)。根据试验结果,初步确定加酸总量为:0.1~0.4mL柠檬酸和0.1~0.4mL乳酸较适合。2.3柠不同用量的柠不同酸钠对人体大量劳动释放的影响只是为使调配的饮料更适合于作一种能在人体大量出汗排出Na+时得于补充Na+,因此,根据常规用量,初步添加20%的柠檬酸钠0.1~0.4mL。2.4口感、口感及总酸含量根据上述试验结果,确定正交试验的因素水平见表3。麦汁体积为100mL。请本实验室研究人员对试验产品进行品尝鉴定,然后根据甜味、酸口感、苦味、总酸以及pH值(试纸)进行综合打分,结果见表4。正交试验结果表明,对样品影响较大的因素是蔗糖添加量、柠檬酸添加量、乳酸添加量。各因素对样品的影响顺序为:蔗糖、乳酸、麦汁浓度、柠檬酸、柠檬酸钠。最后选定调配的最佳配方为:50%蔗糖3mL、乳酸0.1mL、柠檬酸0.2mL、麦汁9%、柠檬酸钠0.4mL。2.5低温发酵试验2.5.1酸调配发酵麦汁添加量的确定高浓麦汁加水稀释至9oBr左右(用糖度计对每一瓶装量麦汁进行测定记录),根据2.1~2.4的实验结果的最佳调配方案添加酸调配发酵麦汁。2.5.2酵母液的培养取保藏的啤酒酵母试管,划麦汁琼脂斜面试管,在30℃培养24h,培养好的斜面试管二支用2mL无菌水洗脱到装有20mL9o麦汁的50mL三角瓶中,在30℃的摇床中培养18~20h,即培养好的酵母液。酵母添加量按每一批装四个250mL三角瓶装200mL9o的麦汁按接种量0.4%、0.5%、0.6%、0.7%进行发酵试验。2.5.3牛皮纸浸汁采用250mL三角瓶,装量200mL9o的麦汁,用软橡皮塞密闭(不能用棉塞纱布加牛皮纸,最好能用带磨口的三角瓶),浸于冰水混合浴中,加水保持水浴温0℃左右,每隔3h摇瓶一次,因采用下面酵母,易于沉浸于瓶底,摇匀利于酵母与麦汁接触,使酵母的香味扩散到麦汁中。发酵时间分别为24h、30h、36h、42h、48h。2.5.4发酵时间的确定发酵结束后,按0.5%(w/w)的添加量添加硅藻土,进行过滤,过滤时,形成许多洁白细腻的泡沫。由于采用抽滤,故CO2损失较多,为补偿损失的CO2,使成品形成洁白细腻的泡沫,采用补充CO2的方法。过滤完后,进行感官评定及理化检测,结果见表5。根据感官评定结果,发酵48h的样品:杀口力、泡沫、酵母香味、颜色、苦味等均较佳,且酒精含量亦小于0.5%(w/w),所以确定试验17#的发酵时间,各物质添加量为最佳。然后按调配配方加糖、加柠檬酸钠,装瓶、冲气、巴氏灭菌。同时,按17#~20#的条件,不加酸,做对比验证试验,测得酒精含量为0.4~0.5%。2.5.5物理和化学指标的测定3讨论4发酵温度对无醇啤酒品质的影响通过本研究,我们掌握了调配法生产无醇啤酒的配方和生产方法,探索了低温加酸发酵法生产无醇啤酒的方法,发现了低温能控制酵母酒精发酵的进行,同时,加有机酸能起到有效抑制酒精生成。研究得出调配型无醇啤酒的较好配方:每100mL9oBr麦汁中添加:蔗糖1.5g;40%的乳酸溶液0.1mL;20%柠檬酸溶液0.2mL;20%放入柠檬酸钠0.4mL。3.1由于发酵所用的实际麦汁,比普通啤酒的浓度低,而最终浓度却比普通啤酒高,所以,在口感,风味及爽口感等方面,与市售普通啤酒相比仍有一定差距,但其微酒精浓度,保健型优点,为此法投入生产实际成为可能。3.2样品的pH值比普通啤酒低,而总酸却反而比普通啤酒低。这可能是由以下两原因造成。首先,为抑制酒精生成,加有机酸,使游离H+增加,pH值低,其次,采取低温,短时发酵,在控制酒精生成的同时,也抑制了其他物质转化,减少了酯、醛、有机酸等影响总酸的物质生成。3.3过去人们一直认为在低温下(0℃以下)酵母不能发酵,酵母的香味不能游离出来。通过本试验观察分析,在冰水混合物(0℃)下接种发酵,不但能使其酵母的香味游离出来,使发酵过的样品与调配样品对比,更具啤酒的色香味,而且在0℃以下,仍能发酵生产CO2(发酵观察为实验中用于密闭的橡皮塞被生成的CO2冲出)。可以认为在液体0℃下,酵母发酵的香味物质能扩散到液体中,同时,还能进行微量的酒精发酵。同时酵母在此条件下不具有还原效果,致带给饮料不良气味的醛类相对减少。3.4蛋白质含量的测定采用《发酵分析》中的测定法,分析了总蛋白质的含量,样品总蛋白质含量为0.13~0.16%,符合国际上无醇啤酒蛋白质含量0.09~0.37%的指标。3.5样本的色度:苦味质(α-酸),双乙酰,CO2含量,由于受仪器,设备等限制。无法测定具体值。样品外观金黄透亮,有啤酒特有的色泽(颜色稍淡于一般啤酒);有爽口的苦味,苦味消失快;双乙酰由于发酵短时,低温,基本在口感上感觉不出;CO2含量由于实验所用的设备,不能保证发酵溶解的CO2在过滤等操作中不损失,所以,过滤前倒杯能形成洁白细腻的泡沫,过滤后形成泡沫较少。为此我们采用重新充CO2的办法,把装瓶后的样品,在4℃左右的冰箱中冷藏5h后充CO2,充气过程中形成大量洁白泡沫,损失