張 蕊,贠建民,馮 平,安志剛
(甘肅農業大學食品科學學院,甘肅蘭州730070)
干燥條件對啤酒花品質的影響
張 蕊,贠建民﹡,馮 平,安志剛
(甘肅農業大學食品科學學院,甘肅蘭州730070)
研究了不同干燥溫度和干燥時間對青島大花烘烤過程中水分、α-酸、β-酸損失及酒花褐變度的影響。結果表明,在不同干燥溫度條件下,隨著干燥時間的延長,α-酸和β-酸均在逐漸減小,α-酸、β-酸的損失率逐漸增大,且α-酸的損失率大于β-酸的損失率。高溫短時間干燥和低溫長時間干燥均增大了α-酸、β-酸的損失率和褐變度,就α-酸和β-酸的損失率而言,70~60℃下,4~6h為最佳;對褐變度影響較小的溫度是60℃和50℃。綜上所述,對青島大花品質影響最小的理想的干燥溫度應確定為60℃左右為宜。
干燥條件,啤酒花,α-酸,β-酸,褐變度
1.1 材料與儀器
酒花 青島大花鮮花,由甘肅玉門飲馬農場提供;甲苯,甲醇,氫氧化鈉,去CO2蒸餾水。
UV-2450紫外-可見光分光光度計 SHIMADZU公司;AL104型電子天平 梅特勒-托利多儀器有限公司;101A-1型電熱鼓風恒溫干燥箱,50mL容量瓶,100mL容量瓶,具塞三角瓶,量筒,10mL移液管,5mL移液管,1mL移液管,電磁爐,研缽,粉碎機等。
1.2 實驗方法
1.2.1 樣品處理 模擬生產現場采用的熱風烘烤條件,每臺恒溫熱風干燥箱設置3層,每層堆花厚度10cm。將新采摘的鮮酒花放入恒溫熱風干燥箱,溫度分別設定為40、50、60、70、80℃進行干燥,每隔2h取出中間層酒花若干測定一次水分、α-酸、β-酸含量及褐變度。實驗重復2次,取平均值。
1.2.2 啤酒花中水分、α-酸、β-酸的測定[11]參照《啤酒花制品》中啤酒花的國標檢測方法GB/T20369-2006。
1.2.3 啤酒花褐變度的測定 參照郁志芳的消光值法[12-13],并進行改良。取不同干燥階段酒花樣品2g(酒花質量換算到以干態計),按1∶10(質量比)加蒸餾水,低溫勻漿2min,過濾后取濾液于25℃保溫5min,用紫外可見光分光光度計比色測定A410,結果以A410×10表示褐變的程度。
2.1 干燥條件對水分的影響

圖1 干燥溫度對青島大花水分的影響
圖1是在五種不同干燥溫度條件下,酒花水分變化的情況。從圖1可以看出,干燥初期新鮮酒花的水分含量是很高的,達到73.65%,但是要求干燥后水分達到8%~9%。隨著干燥溫度從40℃逐漸升高到80℃,干燥速度加快,干燥時間明顯縮短。40℃時需要20h,并且水分下降速率緩慢,而干燥溫度為80℃時,水分急劇下降,僅需要4h即可達到干燥要求;干燥溫度為70℃的干燥時間是6h,干燥溫度60℃的干燥時間是8h,干燥溫度為50℃的干燥時間是12h。因此,從工作效率和能耗角度考慮,宜采用60~70℃的干燥溫度。
2.2 干燥條件對α-酸的影響
從圖2可以看出,在干燥過程中,隨著時間的延長,α-酸含量不斷降低,從最初的10%左右持續降低到3%左右。干燥溫度為40℃時,α-酸從最初的10.09%降到2.96%,損失率為70.66%,干燥時間20h。干燥溫度為50℃時,α-酸從最初的10.09%降到4.97%,損失率為50.74%,干燥時間為12h。溫度為60℃時,α-酸從最初的10.09%降到7.23%,損失率為28.34%,干燥時間為8h。溫度為70℃時,α-酸降至7.6%,損失率為24.67%,干燥時間6h。干燥溫度為80℃時,α-酸最終降至7.06%,損失率為30.03%,干燥時間為4h。可見,溫度為70℃時,α-酸損失率最低,60℃時次之。α-酸的損失受干燥溫度和干燥時間的兩方面的影響,溫度過高,干燥時間太長,均不利于酒花α-酸的保留。

圖2 干燥溫度對青島大花α-酸含量的影響
2.3 干燥條件對酒花β-酸的影響

圖3 干燥溫度對青島大花β-酸含量的影響
從圖3可以看出,在干燥過程中,隨著時間的延續,β-酸含量不斷降低,從最初的5%左右持續降低到2%左右。干燥溫度為40℃時,β-酸從最初的5.38%降到2.44%,損失率為54.65%,干燥時間22h。干燥溫度為50℃時,β-酸從最初的5.38%降到2.43%,損失率為54.83%,干燥時間為12h。溫度為60℃時,β-酸從最初的5.38%降到4.24%,損失率為21.19%,干燥時間為8h。溫度為70℃時,β-酸降至3.2%,損失率為23.05%,干燥時間6h。干燥溫度為80℃時,β-酸最終降至4.14%,損失率為37.73%,干燥時間為4h。可見,β-酸的損失受干燥溫度和干燥時間的影響。溫度為60℃時,β-酸損失率最低,70℃時次之。
2.4 干燥條件對酒花褐變度的影響
酒花的色度是其品質評價指標之一。加工不當的酒花,往往色度較深,會影響到加工的啤酒質量。因此優選酒花干燥工藝條件時,也應考查其色度的變化情況。本實驗以褐變度為檢測指標,對5種不同干燥條件下的酒花褐變度進行了動態測定,結果見圖4。

圖4 干燥溫度對青島大花褐變度的影響
從圖4可知,在干燥過程中,隨著干燥溫度的升高,啤酒花的褐變度也不斷變大,干燥時間與干燥溫度都是影響啤酒花褐變度的關鍵因素,干燥溫度為40℃時干燥用時最長,褐變度的變化最大,干燥溫度為70℃或80℃時,啤酒花褐變度的變化趨勢越大,對酒花褐變度影響較小的理想干燥溫度是50℃和60℃。
不同干燥溫度和干燥時間對青島大花水分、α-酸、β-酸的損失及酒花褐變度的影響存在差異。實驗表明,在不同干燥溫度條件下,隨著干燥時間的延長,α-酸和β-酸含量均逐漸減小,α-酸、β-酸的損失率逐漸增大,且α-酸的損失率大于β-酸的損失率。不同干燥溫度對酒花品質指標的影響程度不同,高溫短時間干燥和低溫長時間干燥均增大了α-酸、β-酸的損失率和褐變度,就α-酸和β-酸的損失率而言,70~60℃下,4~6h為最佳;對褐變度影響較小的溫度是60℃和50℃。綜上所述,對青島大花品質影響最小的理想的干燥溫度應在60℃左右為宜。
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Effect of drying conditions on the quality of hops
ZHANG Rui,YUN Jian-min*,FENG Ping,AN Zhi-gang
(College of Food Science and Engineering,Gansu Agricultural University,Lanzhou 730070,China)
The effects of roasting temperature and time on the quality of Tsingdao flower including moisture,the loss rate of α-acid,β-acid and browning were studied.The results showed that in different temperatures of drying,with the delay of roasting time,the loss rate of α-acid and β-acid increased gradually,and the loss of α-acid was more than the loss of β-acid.High-temperature quick drying and low-temperature slow drying both increased browning and the loss of α-acid and β-acid.On α-acids and β-acids in terms of loss rate,the best drying processing were 70~60℃ and 4~6h;the best drying process reducing browning was 50℃ and 60℃.Accordingly,the suitable conditions for drying hops of Tsingdao flower was the temperature of about 60℃.
drying;hops;α-acid;β-acid;browning
TS262.5
A
1002-0306(2011)10-0083-03
啤酒花(Humunus Lupulus L)為桑科葎草屬多年生攀援草本植物,雌雄異株,花單性,雌性球穗花序簡稱酒花[1]。它是一種較耐寒不耐熱的植物,主要分布于我國西北地區的新疆北部、甘肅、陜西,東北及華東等地[2]。啤酒花是啤酒釀造不可缺少的原料之一,其有效成分為苦味物質、風味物質和香味物質等[2-3],它們都在釀造過程中起著重要的作用,不僅能賦予啤酒特殊的苦味和獨特的風味,并具備一定的防腐性能,對啤酒的風味和品質起著關鍵作用,被譽為“啤酒的靈魂”[4-5]。新鮮酒花的含水量高達80%~85%,不易長期存放,因此采摘后應盡快進行干燥處理,使其水分達到9%以下,以便儲藏運輸和制成酒花制品[6]。烘烤干燥是啤酒花干制加工的重要方法之一,它直接影響產品質量、生產效率及能源消耗[7]。干燥溫度是決定啤酒花質量的關鍵因素,較低的烘烤溫度不利于滿足生產加工的需要,但過高的干燥溫度會造成啤酒花的花體色澤變差、有效成分含量的降低和啤酒花風味的劣變[8-9]。在干燥過程中隨著水分的下降,酒花中作為啤酒釀造原料關鍵性成分的α-酸和β-酸也會受到不同程度的損失,若干燥條件選擇不當便會給啤酒造成不良的影響[10]。因此篩選適當的酒花干燥工藝條件對控制酒花的品質至關重要。為此,本文重點研究熱風干燥工藝中不同溫度與不同干燥時間對西北地區主栽品種青島大花的苦味成分及褐變度的影響,尋找水分均達到干燥酒花貯藏要求時,α-酸、β-酸的損失率和褐變度的變化規律,旨在找出損失小且效率高的干燥條件,為相關企業生產提供一定參考。
2010-04-16 *通訊聯系人
張蕊(1984-),女,碩士研究生,研究方向:食品營養與安全。
國家科技支撐計劃項目(2007BAD52B07)。