牡蛎多糖啤酒制备研究
2022-06-09
石璇，董毓卿，张波，佟长青，曲敏，李伟
(大连海洋大学食品科学与工程学院，辽宁大连116023)
基金项目：海洋局公益性行业科研专项（项目编号201405017-03）
作者简介：石璇（1990-），女，硕士研究生，从事海洋活性物质研究。
通讯作者：李伟（1964-），男，教授，从事海洋活性物质研究。E-mail：aisingioro@hotmail.com
DOI：10.3969/j.issn.1004-6755.2015.03.001
摘要：通过在啤酒发酵过程中添加不同剂量的牡蛎多糖，研究啤酒发酵过程的变化。研究表明，在啤酒发酵前加入1.2%（w/v）牡蛎多糖参与发酵，生产的牡蛎多糖啤酒其香味与啤酒风味较协调。
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关键词 ：牡蛎多糖；啤酒；风味
很多人喜欢吃海鲜时喝啤酒。海鲜的鲜味与冰凉爽口的啤酒，在口感上给人带来美好的享受。但是这样搭配的食物对健康确有潜在的危害。因为海鲜中含有大量的嘌呤，在代谢过程中会生成尿酸，尿酸过多会导致痛风[1]。所以，海鲜和啤酒这样的饮食搭配已经成为人人皆知的禁忌。
牡蛎是一种受人欢迎的海产品，吃牡蛎的时候，人们也经常喝啤酒。在喝啤酒的时候，既品尝到牡蛎的风味，又避免牡蛎中嘌呤的危害，是食品科学领域需要研究的题目。牡蛎中重要的活性物质是牡蛎多糖，它具有抗氧化活性。本文利用牡蛎多糖，研制出了牡蛎多糖啤酒，尝试制备出具有牡蛎风味且具有保健功能的啤酒。
1材料与方法
1.1材料
大麦芽汁（自制）；啤酒花（购于啤新疆绿天啤酒花有限公司）；酒酵母（安琪酵母有限公司）；牡蛎多糖（按金桥等的方法制备[2]）。
1.2仪器
PHS—3C型精密pH计，WM-998型榨汁机，LC-E109S型电陶炉，BS110S型电子精密天平，ZDP-A2160A电热恒温培养箱，HZQ-C空气浴振荡器，LDZX-30KBS立式压力蒸汽灭菌器，ERMA手持糖量仪。
1.3分析方法
酒精度检测按如下方法进行[3]：
溶液配制：
①0.1mol/LK2Cr2O7溶液：2.9418g固体，溶于烧杯中，定容至100mL；
②0.04mol/LNa2S2O3溶液：Na2S2O33.16g，定容至500mL；
③1％淀粉溶液：1g淀粉使用热蒸馏水溶解，冷却后定容至100mL；
④Na2S2O3标定：吸取K2Cr2O720mL于500mL碘量瓶中，加入5mL浓硫酸，加入碘化钾2g，迅速塞盖，置于暗处放置5min，加水100mL用待标定的Na2S2O3滴定，当溶液变浅黄色时加1%淀粉1mL，继续滴定至溶液呈淡青绿色为终点，记录消耗的Na2S2O3体积，计算Na2S2O3浓度。
实验步骤：
①在接收瓶中加入100mL双蒸水准备接收馏出液；
②加样品与160mL双蒸水加入平底烧瓶中，并加入几粒玻璃珠，开冷凝水进行冷却，打开电炉子进行蒸馏；
③取定容至250mL的馏出液V1(mL)加入到碘量瓶中，然后加入V3（mL）体积的0.1mol/LK2Cr2O7溶液及10mL浓硫酸，反应10min；
④向碘量瓶中加入100mL双蒸水进行稀释，然后加入2gKI迅速塞盖，置于暗处10min；
⑤在碱式滴定管中加入摩尔浓度为0.04mol/L的Na2S2O3滴定，当溶液的颜色变成浅黄色（微黄绿色）时，加入1％淀粉1mL，继续滴定至颜色由蓝色变为淡青绿色时记录Na2S2O3的消耗量体积。
乙醇含量按如下公式计算：
m—乙醇含量（g/L）
C—硫代硫酸钠浓度（mol/L）
V1—取定容至250mL的馏出液的体积（mL）
V2—消耗Na2S2O3的体积（mL）
V3—在碘量瓶中加入0.1mol/L的K2Cr2O7溶液体积（mL）
总酸测定方法如下[4]：
①用pH标准缓冲溶液校正酸度计，用清水进行冲洗，并用洁净滤纸吸干电极表面。
②吸取50mL协定糖化麦汁放入干燥的烧杯中，将电极放入协定糖化麦汁中，打开磁力搅拌器，用NaOH标准溶液滴定，直至终点pH9.0，记录消耗NaOH溶液的体积。
计算公式：总酸含量（mL/100mL）＝2×0.2×V
V-消耗NaOH溶液的体积(mL)
双乙酰测定方法如下[5]：
①蒸馏：将双乙酰整馏器安装好，加热蒸汽发生瓶至沸腾。通蒸汽预热后，置25mL容量瓶于冷凝器出口接收馏出液（外加冰浴冷却），加1～2滴消泡剂于100mL量筒中，再注入未经除气的预先冷至约5℃的酒样100mL，迅速转移至蒸馏器内，并用少量水冲洗带塞漏斗，塞盖。然后用水密封，进行蒸馏，直至馏出液接近25mL（蒸馏需在3min内完成）时取下容量瓶，达到室温后用水定容，摇匀。
②显色与测量：分别吸取馏出液10mL于两支干燥的比色管中，并于第一支管中加入邻苯二胺溶液0.5mL，第2支管中不加（作空白），充分摇匀后，同时置于暗处放置20～30min，然后于第一支管中加4mol/LHCL溶液2.5mL，混匀后，用10mm石英比色皿，于波长335nm下，以空白作参比，测定其吸光度（比色测定操作须在20min内完成）。
计算公式：双乙酰含量（mg/L）＝OD335×2.4
pH测定方法如下：
将pH计试头插入待测原液烧杯中，待pH计读数显示稳定后读出数值记录。
1.4牡蛎多糖啤酒酿造步骤
a.先将麦芽汁煮沸1h，并添加酒花；
b.经计算加入4675mL的去离子水，调至糖度10.0；
c.将原液按每份200mL体积分成2组，每组5份放入事先准备好的锥形瓶中；
d.将两组中的各5份的锥形瓶按顺序放好并标记好记号，然后依次按比例（0、0.3、0.6、1.2、2?4）即（0g、0.6g、1.2g、2.4g、4.8g）添加牡蛎多糖；
e.将两组中共计10瓶原液放入摇床培养，温度控制14℃，保持3d时间。
2结果与讨论
2.1感官质量情况
本研究选择8人对牡蛎多糖啤酒进行感官评定，结果见表1。从表1中可以看出，在各牡蛎多糖添加浓度下，该啤酒均具有洁白细腻的啤酒泡沫。在啤酒风味方面，当加入1.2%（w/v）牡蛎多糖时，牡蛎香味与啤酒风味较协调。
2.2牡蛎多糖啤酒理化指标
经过3d发酵过程，牡蛎多糖添加量对酒精浓度的影响如图1。酒精浓度在26.43～35.06g/L之间变化。
牡蛎多糖啤酒pH在3.65～3.75之间变化（图3）。一般啤酒的pH在4.4～4.6之间。由于本实验采用了自制的麦芽汁及加入牡蛎多糖，因此导致了牡蛎多糖啤酒的pH与一般啤酒有差异。
添加牡蛎多糖的发酵液中的双乙酰含量高于没有添加牡蛎多糖的发酵液（图4）。因此，添加牡蛎多糖的发酵液需要延长发酵时间，以使其中的双乙酰转化为丁二醇，达到牡蛎多糖啤酒口味成熟。
3结论
本实验考察了添加牡蛎多糖对啤酒发酵的影响。经过3d发酵过程，发现添加不同量的牡蛎多糖对大麦芽汁的乙醇含量、总酸含量、pH以及双乙酰含量均有影响。考虑牡蛎多糖对啤酒风味的影响，啤酒发酵前加入1.2%（w/v）牡蛎多糖参与发酵，生产的牡蛎多糖啤酒其香味与啤酒风味较协调。
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参考文献：
[1]
沙海滨，贺圣文，戚翠媛，等.痛风危险因素的病例对照研究[J].中国慢性病预防与控制，2010，18（2）：147-149
[2]金桥，宫芳婧，刘帅，等.利用α-淀粉酶水解制备牡蛎寡糖的研究[J].食品工业科技，2009，30（3）：188-190
[3]CaputiA，WrightD.Collaborativestudyofthedeterminationofethanolinwinebychemicaloxidation[J].JAOAC1969，52：85-88
[4]葛永斌，燕傲蕾，徐娟.亳菊保健啤酒研究[J].皖西学院学报，2013，29（5）：78-81
[5]范秀英，何秀萍，郭雪那，等.啤酒酿造中双乙酰的代谢调控的研究进展[J].酿酒，2003，30（3）：54-55