《啤酒內源性抗氧化力的形成機制及定向調控研究》是依託華南理工大學，由趙海鋒擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：啤酒內源性抗氧化力的形成機制及定向調控研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：趙海鋒
- 依託單位：華南理工大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
如何延緩風味老化，提高啤酒風味穩定性是釀造界亟待解決的重要課題，也是啤酒行業目前面臨最重要的挑戰之一。雖然影響啤酒風味穩定性的因素眾多，但近來的研究日益表明，啤酒的風味穩定性其實是由它本身的內源性抗氧化力所決定的，因此，提高啤酒的內源性抗氧化力則是改善啤酒風味穩定性的關鍵。本課題針對啤酒內源性抗氧化力的評價、形成機制及途徑、關鍵影響因素和定向調控策略等亟需解決的科學問題，以提高啤酒風味穩定性為研究目標，運用多變數統計分析的方法構建啤酒內源性抗氧化力綜合評價指標，辨識啤酒中主體抗氧化物質及影響啤酒內源性抗氧化力的關鍵因素，揭示啤酒內源性抗氧化力形成機制，通過工藝最佳化和原料篩選定向調控啤酒內源性抗氧化力的大小，從而改善啤酒風味穩定性。研究結果對於闡明啤酒風味穩定性的形成機理具有重大的理論意義，建立的關鍵影響因素的篩選機制和內源性抗氧化力的定向調控策略對於指導工廠的實踐也將有重大的套用價值。
結題摘要
風味穩定性不僅是啤酒的一項非常重要的質量指標，也是啤酒貨架壽命的制約因素。近來的研究日益表明啤酒的風味穩定性其實是由啤酒本身的內源性抗氧化力所決定的，因此，在闡明啤酒內源性抗氧化力、抗氧化物質及其內在關係的基礎上，通過原料篩選和工藝調節提高啤酒自身的內源性抗氧力則是延緩啤酒風味老化，提高啤酒風味穩定性的重要措施。項目研究結果表明：(1) 啤酒內源性抗氧化力的多指標評價會造成評價信息重疊、評價結果不一致，而套用主成分分析法構建的啤酒抗氧化力綜合評價指標則可以使得評價結果更加客觀、可視化和準確。套用啤酒抗氧化力綜合評價指標不僅實現了不同抗氧化力啤酒的唯一排序，而且闡明了啤酒內源性抗氧化力差異的原因。(2) 美拉德反應產物、SO2和酚類物質對啤酒內源性抗氧化力的貢獻不同，酚類物質是啤酒內源性抗氧化力的主要貢獻者。所檢測的9種酚類物質中，沒食子酸、兒茶素和阿魏酸的含量較高。依賴於抗氧化力評價方法，起主要貢獻的單酚物質種類和貢獻力顯著不同，逐步回歸分析結果表明啤酒中酚類物質對啤酒的內源性抗氧化力的貢獻力在55.0%-88.1%。(3) 啤酒大麥品種、制麥工藝、糖化工藝和釀造工藝均顯著影響抗氧化力。運用主成分分析法篩選出的高抗氧化力大麥品種為甘啤4號、Esterel和武啤1號；最佳化制麥工藝可以使麥芽的還原力提高6-10%；最佳化糖化工藝可以使麥汁的DPPH自由基清除活性和ABTS自由基陽離子清除活性分別提高8-10%和6-9%；而適當提高原麥汁濃度和酵母接種量，降低酵母代數和發酵溫度，則可以顯著提高啤酒的內源性抗氧化力。(4) 與普通工藝啤酒相比，最佳化工藝啤酒的DPPH自由基清除活性、ABTS自由基陽離子清除活性和還原力分別提高了20.0%、25.7%和13.9%，說明在不改變常規理化指標的情況下，採用最佳化工藝顯著提高了成品啤酒的風味穩定性。本項目研究對於闡明啤酒抗氧化力的形成機制，提高啤酒風味穩定性具有重大的理論意義，建立的抗氧化力評價方法和最佳化工藝措施對於指導工廠實踐也有重大的套用價值。項目共發表科技論文8篇，其中被SCI收錄5篇；英文書籍章節2篇；獲得授權專利3件；培養碩士研究生兩名；獲得2013年國家科技進步二等獎（排名第3）和2011年廣東省科學技術獎勵科技進步一等獎（排名第6）各1項，成果顯著。
