基于液滴微流控技术选育超高浓酿造啤酒酵母菌株

超高浓酿造可以降低成本、节约能耗,但高浓酿造的酵母需要具备良好的抗逆性能。为了提高筛选效率,获得性能稳定的超高浓酿造菌株,该研究建立了基于液滴微流控技术的啤酒酵母高通量筛选方法,并以啤酒酵母Saccharomyces pastorianus 02为出发菌株,经常压室温等离子体诱变,液滴微流控酒精初筛,α-葡萄糖苷酶和乙醇脱氢酶Ⅱ活力复筛及发酵实验,获得了遗传和发酵稳定性良好的超高浓啤酒酿造菌株9-50。与出发菌株相比,其在中试规模下增殖旺盛,发酵周期缩短42 h,并可适应9%的乙醇体积分数,发酵度达66%以上,双乙酰含量0.06 mg/L,醇酯香气较协调,具有较好的工业应用前景。

基于Lachancea thermotolerans-Saccharomyces cerevisiae双酵母混合发酵酸啤酒的工艺研究

酸啤酒正在被越来越多的消费者接受,也正在成为啤酒企业多元化布局的方向之一。该研究在不添加外源风味物质的前提下,基于啤酒双酵母混合发酵体系,将耐热拉钱斯氏酵母(Lachancea thermotolerans)与酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)组合按照10∶1同时接种进行啤酒发酵,耐热拉钱斯氏酵母的发酵过程可产生一定量的乳酸(1.5~1.8 g/L),降低酒液pH值(3.3~3.4),得到酸味柔和的新型酸啤酒。相比于单一菌株发酵,双酵母混合发酵酸啤酒体系的风味物质产量都有所提高,产生了更多乙酸异丁酯和乙酸异戊酯等酯类物质,增强了酸啤酒的水果香气,果香馥郁、爽口协调,对啤酒的质量产生了积极影响,并且减少了糖化锅酸化等工艺操作步骤,实现更快速的发酵和稳定的过程控制,促进了酸啤酒的大规模生产应用。

美拉德反应对啤酒风味的影响研究进展

美拉德反应产物的产生和降解贯穿啤酒生产整个过程,美拉德反应产生的风味物质是啤酒风味的重要组成部分,这些化合物的存在赋予了啤酒不同的风味特点。该文综述了具有风味特征的美拉德反应产物(包括含氮杂环、含氧杂环及醛类物质)对啤酒气味的影响、这些物质在啤酒加工过程中的动态变化,以及加工条件对这些物质生成的调控研究现状,旨在从美拉德反应入手,挖掘提升啤酒风味品质的新方法与新工艺。

不同种类麦芽对拉格啤酒挥发性硫化物形成的影响

以不同种类麦芽为对象,通过实验室啤酒模拟发酵,对麦芽的理化指标及经拉格酵母发酵前后样品SO_(4)^(2-)、含硫氨基酸、挥发性硫化物等进行分析。结果表明,不同种类麦芽在库尔巴哈值、总氮和α-氨基酸态氮上差异显著,经酵母发酵代谢后,在SO_(4)^(2-)代谢量/率、蛋氨酸的代谢量/率上表现不同,导致生成挥发性硫化物的差异。Pearson相关性分析表明,库尔巴哈值、总氮与SO_(4)^(2-)代谢量/率呈正相关,库尔巴哈值、总氮和α-氨基酸态氮与硫化氢呈负相关,库尔巴哈值、α-氨基酸态氮与二甲基硫呈负相关,蛋氨酸与其代谢量呈极显著的正相关(P<0.01),与其代谢率呈极显著的负相关(P<0.01),蛋氨酸与SO_(4)^(2-)代谢量/代谢率之间呈负相关。结果显示,通过不同品种大麦麦芽的复配提高麦汁蛋氨酸含量,可以降低拉格酵母对SO_(4)^(2-)的代谢,减少挥发性硫化物的产生,进而提高啤酒风味质量,以及缩短成熟周期。

基于脑电波分析的消费者啤酒饮用喜好度研究

该研究将新型的消费者脑电波提取分析技术与传统感官评测相结合,建立一种智能消费者啤酒喜好度测试方法。通过建立标准化的品酒流程,收集消费者在品酒过程中脑电波的实时变化,并经过去伪、滤波、特征提取等步骤进行数据清洗,整理出8种不同类型脑电波数据和2种情绪数据,并将其进行建模得到饮酒综合情绪指数(index of alcohol-drinking analysis,IAA)。通过IAA赋分进行消费者饮酒喜好度的判断,并将其与感官问卷数据进行对比分析。研究发现,IAA指数消费者啤酒饮用喜好度的评价与感官问卷结果的一致性为83%,且能快速分析消费者在不同饮酒阶段喜好度的实时变化,有很好的实用性,对现有感官测评方式是很好的补充和改善。

酒花品种的DNA指纹鉴定技术

采用DNA指纹技术对国内外 5个酒花品种进行了鉴定 ,并对不同酶切组合及 2 0对引物组合进行了筛选。结果发现 ,酶切组合E/M ,P/M以及 5对引物组合均可以扩增出较清晰的条带。通过其中任何一组引物均可鉴别国内的 2个酒花品种。国外的 3种酒花由于遗传的相似性 ,不容易区分 ,但通过几组引物综合判断 。

采用LLC-GC-O-MS技术结合感官及多元分析揭示啤酒老化风味变化及对老化风味活性物质的研究

采用液液萃取-气相-嗅闻-质谱(LLC-GC-O-MS)结合风味提取物稀释分析(AEDA)对老化啤酒中的主要风味物质进行分析,应用正交偏最小二乘(OPLS-DA)建立的评价模型得到新鲜与老化啤酒组间差异性分析结果,并通过变量重要性(VIP)分析对风味差异物质进行筛选。结果表明:经强制老化的淡色拉格啤酒中共定性出65种风味化合物,通过嗅闻仪识别了47种呈味成分,其中12种呈味成分风味稀释因子在32到128之间,呈现出较高的风味活性。通过嗅闻技术和感官评价建立样品、感官属性和老化风味活性成分之间的相关性,鉴定了与老化风味具有显著相关的5种关键活性物质,包括糠醛、反-2-王烯醛、糠醇、3-甲硫基丙醇和异戊酸。

应用SPME-GC-SCD技术测定啤酒中12种挥发性含硫化合物分析方法的开发与应用

本研究应用顶空固相微萃取-气相色谱-硫发光检测器(SPME-GC-SCD)技术建立了啤酒中12种挥发性含硫化合物的分析方法,通过对萃取头类型、萃取时间、温度、解析时间、Nacl添加量的实验条件优化,确定最佳样品预处理条件。12种挥发性含硫化合物相关性系数范围在0.9908~0.9998,回收率范围在72.1%~113.7%;其中11种组分相对标准偏差小于10%,二乙基二硫的相对标准偏差为12.3%,满足微量分析要求。以Lager型啤酒为酒基,加入不同浓度含硫化合物溶液,经品酒师品评,分别确定各含硫化物阈值,对啤酒中含硫化合物进行风味活性值(OAV)计算,结果表明,其风味活性值较高(OAV>1)的物质分别为甲硫醇、乙硫醇和二甲基二硫。对发酵过程挥发性含硫化合物浓度进行跟踪检测,其中变化趋势较为显著的组分包括二甲基硫、二硫化碳、二甲基二硫和S-甲基硫代乙酸酯。

利用事故树分析法再谈啤酒沉淀物

通过导入事故树分析程序分析啤酒沉淀物产生的原因,利用红外光谱、立体镜检、波长扫描分析以及原子发射光谱分析,表明了沉淀物的主要成分和解决措施.

啤酒酵母高级醇的代谢与调控研究进展

高级醇是啤酒酵母在啤酒酿造过程中代谢产生的,是啤酒风味物质的重要组成部分。适量的高级醇能赋予啤酒独特的香味,但其含量过高或者过低都会影响啤酒的质量。该文重点综述啤酒酵母中高级醇的生成途径、关键基因、代谢调控机理及选育低产高级醇优良菌株的主要方法,为适当降低啤酒中高级醇含量,进而推动啤酒行业的健康发展提供理论基础。

低乙醛啤酒酵母风味优势菌株的选育

啤酒发酵过程中的乙醛主要由啤酒酵母代谢产生,其含量极大地影响啤酒的风味和品质。目前已有大量研究通过选育啤酒酵母来降低啤酒中乙醛含量,但由于大部分采用了分子手段或不符合食品安全条件的方式,尚未真正投入到啤酒的实际生产应用中去。本研究中,以啤酒企业提供的啤酒酵母YJ为出发菌株,经过常压室温等离子体诱变(Atmospheric and room temperature plasma,ARTP)处理,双硫仑平板初筛,摇瓶发酵复筛,获得了遗传稳定性和发酵稳定性良好的低产乙醛诱变菌株S48,进而在啤酒工厂进行100 L小试的发酵验证。结果发现,与出发菌株相比,诱变菌发酵的啤酒样品中乙醛含量降低了23.69%,其酒精度有所提高,苦味质、总酸和双乙酰含量更低,主要风味物质无较大差异,醇酯比及感官分析结果更加协调。

利用不同启动子调控啤酒酵母产醇酯比的研究

高级醇与酯类物质是啤酒中的主要风味物质,它们的含量与比例对啤酒的品质有着重要影响。为解决啤酒中高级醇与酯类物质比例不协调的问题,该研究以啤酒酵母S5为出发菌株,利用3种不同的启动子TEF1p、VPS8p、ATF1p,分别构建过表达醇乙酰基转移酶基因ATF1、同时敲除支链氨基酸转氨酶基因BAT2的重组菌株S5-T、S5-V、S5-A。发酵结果显示,与出发菌株S5相比,菌株S5-T、S5-V、S5-A的总高级醇生成量呈下降趋势,分别降低了8.77%、6.92%、8.13%;乙酸乙酯生成量呈上升趋势,分别提高了156.46%、20.39%和24.39%。因此,重组菌株S5-T、S5-V、S5-A生成的醇酯比分别降低至2.9∶1、6.2∶1和5.9∶1。研究证明不同启动子过表达ATF1基因有助于调控啤酒的醇酯比,为选育具有潜在工业应用价值的适宜产醇酯比啤酒酵母提供新的策略。

18°P高浓酿造抗葡萄糖阻遏效应啤酒酵母的选育

首先通过在18°P超高浓麦汁中对燕京酵母YJ0002进行定向驯化,确定适应该浓度生长的出发菌株,经过2-脱氧-D-葡萄糖梯度培养、抗性平板分离初筛以及复筛,采用高通量法筛选出2株抗葡萄糖阻遏效应的适于高浓酿造的啤酒酵母,并进行100 L微酿啤酒发酵实验,测定其发酵性能指标。实验结果表明:驯化代数为C8的菌株对数期酵母数和酵母细胞活性良好,确定其为出发菌株;与初始菌株YJ002相比,驯化菌株菌落大,且细胞形态饱满,经高通量筛选后优良菌株G2和G9可耐受高达13%的酒精浓度,在18°P 100 L微酿发酵中,发酵初期酒精含量提高10.52%和14.24%,发酵速率提高10.96%和15.11%,分别缩短发酵时间42 h和50 h,发酵度提高了6%和7%,且驯化菌株G2和G9生产的啤酒表现出较低浓度的乙酸乙酯和适宜浓度的高级醇,啤酒的口感较YJ0002有了显著的改善。

弱絮凝性下面啤酒酵母菌株的选育

在啤酒工业中,啤酒酵母的絮凝特性是决定啤酒高质量生产的重要因素之一。下面啤酒酵母菌株L-1应用于大生产存在酵母悬浮稳定期较短等问题,导致发酵不彻底,影响了最后的啤酒风味质量。基于此,该研究以菌株L-1为出发菌株,进行常压室温等离子体诱变并对诱变菌株进行初筛和二轮复筛,获得了絮凝性减弱且遗传稳定性能较良好的3株目的菌株179、293和361,其絮凝能力分别降低了6.67%、6.67%和5.56%,死亡率分别降低了31.21%、34.57%和16.93%,对应的发酵液中乙醛含量分别降低了19.53%、19.17%和15.83%,同时其消耗碳源、α-氨基氮、产酒精能力等指标均有所提高,主要高级醇含量无明显变化。这些菌株的获得在啤酒工业生产中具有一定的实际应用潜力。

啤酒酿造过程中酵母胞内有机锌与风味代谢物质的相关性

为探究酵母不同传代次数和外源添加锌离子对酵母胞内有机锌的影响,并明确酵母胞内有机锌与发酵过程风味代谢物质的相关性,对不同发酵车间、不同代数以及外源添加锌离子发酵的酵母菌株YJ02进行胞内有机锌追踪检测,同时测定其发酵过程中风味代谢物质。结果表明:随着酵母菌株YJ02传代次数和发酵液外源锌离子含量的增加,酵母胞内有机锌均呈现先上升后趋于平稳的趋势,外加锌离子含量保持在0.4~1.4 mg/L范围内,对酵母菌株YJ02生长最有利;同时酵母胞内有机锌含量与发酵过程中酯类物质呈现显著正相关,与醛类和醇类物质呈现显著负相关。发酵过程中酵母菌株YJ02利用锌离子的能力是有限的,且胞内有机锌含量与发酵过程中风味代谢物质密切相关,可为后续啤酒酿造过程中风味物质的控制提供理论指导和参考。

泡沫蛋白在啤酒酿造过程中的变化研究

研究表明,泡沫蛋白是啤酒泡沫的关键成分.本文阐述了泡沫蛋白的变化规律,同时分析了泡沫蛋白和泡沫稳定性之间的关系,说明了泡沫蛋白对啤酒泡沫质量的关键影响和实际生产过程中的指导意义.

酒花在啤酒酿造过程中的功效

尽管在过去的130年里，酒花技术一直是酿造科学中不可缺少的一部分，但是至今仍无法解释所有与酒花有关的问题。酒花被认为是啤酒风味的主要来源，同时还对啤酒有抑菌作用，关于酒花的研究一般都关注其对啤酒的苦味、风味贡献以及防腐作用。关于酒花的新研究领域主要包括对啤酒风味稳定性的影响、酿造过程中的利用率以及对人类健康的影响。但是人们对所谓的“啤酒的灵魂”的了解越多，发现的问题也越多.本文讨论酒花最新的研究观点包括酒花香、酒花苹取的苦味、酒花对啤酒风味稳定性的影响以厦酒花物质的光稳定性问题.酒花研究的面很多，本文着重选取上述几点进行阐述。其它研究领域包括酒花α-酸利用率，酒花的泡沫蛋白问题，以及酒花物质的生理价值等不在本文讨论范围。

分立式流动分析法测定啤酒总SO2

采用分立式啤酒分析仪,用5,5＇二硫代双硝基苯甲酸（DTNB）为显色剂能快速、精确测定啤酒中的总SO2.方法的回收率在93.7％～104.4％之间,一次实验的重复性变异系数0.43％,多次实验的重复性变异系数1.5％～4.7％.对收集的18个样品用美国化学家协会（ASBC）标准方法盐酸副玫瑰苯胺比色法与之做了对比,收集数据用配对数据T检验表明两方法没有显著性差异.

蜂蜜香低醇啤酒的工艺优化及特征风味组分分析

啤酒多元化发展趋势下,非酿酒酵母已广泛用以改良啤酒口感与风味多样性,其中的德尔布有孢圆酵母(Torulaspora delbruecki)具有低产乙醇、高产酯的特性,能增加酒液的花果香味。为提升低醇啤酒的香气特征并优化品质,利用德尔布有孢圆酵母进行低醇啤酒发酵,通过添加淀粉酶增加其可利用糖含量,确定最佳的低醇啤酒配方为14°P麦芽汁添加100μL/L淀粉酶,产品酒精度为2.04~2.33%vol,综合感官评分达到7.04,其中感官品评有突出蜂蜜香气特征;利用气相色谱-嗅闻(gas chromatography-olfactometry,gC-O)联用技术和气相色谱-质谱(gas chromatography-mass spectrometry,gC-MS)对挥发性风味物质进行定性和定量分析,确认酒液中13种呈甜香、花香的香气活性化合物,共有6种的OAV大于1,确证对酒液特征蜂蜜香有贡献,其中β-苯乙醇、β-大马酮、呋喃酮、3-苯丙酸乙酯、γ-王内酯为蜂蜜香低醇啤酒的主要呈香物质。

啤酒灌装车间环境微生物可视化技术的研究和应用

本文对啤酒灌装车间不同时空条件下的微生物污染情况进行可视化分析,指导建立基于氧化电位水喷淋的空间环境动态杀菌方案,有效提升啤酒灌装车间洁净度。