純麥酒發(fā)酵工藝優(yōu)化及理化性質(zhì)測(cè)定

王 凱，藍(lán)乙升，黃 鈺，趙文梅，陳禹锜，伍雅勵(lì)，李 楠,

（廣西大學(xué)生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，廣西南寧 530004）

麥芽由我國重要的糧食作物大麥經(jīng)發(fā)芽干燥制得，也是中醫(yī)臨床上常用的消食藥[1]。在萌發(fā)過程中，麥芽會(huì)產(chǎn)生大量的酶類，包括淀粉酶、蛋白分解酶等能治療食欲不振的消化酶，也包括多種維生素、卵磷脂、還原糖等成分，營養(yǎng)價(jià)值極高[2-4]。麥芽經(jīng)過一定處理，會(huì)生成豐富的風(fēng)味化合物。于淼等[5]采用頂空固相微萃取結(jié)合氣相色譜-嗅聞-質(zhì)譜聯(lián)用儀的方法，從六款麥芽中鑒定出41種風(fēng)味化合物，包括20種醛類、7種吡嗪類、4種醇類、1種酚類、9種雜環(huán)化合物類。正基于上述優(yōu)秀的品質(zhì)，麥芽得到了學(xué)者的廣泛研究，也主要被應(yīng)用在啤酒釀造行業(yè)。在啤酒釀造過程中，麥芽提供了主要的淀粉質(zhì)原料，并且這些原料經(jīng)過糖化等處理可以轉(zhuǎn)化為可發(fā)酵性糖，以供酵母生長并產(chǎn)生酒精[6-7]；同時(shí)，不同品種的麥芽會(huì)賦予啤酒不同的特性，使其口感及顏色也千差萬別[8]。

隨著生活水平的不斷提高，人們對(duì)醫(yī)療保健方面投入的時(shí)間與精力越來越多，對(duì)于心腦血管等疾病防范意識(shí)也越來越強(qiáng)，學(xué)者對(duì)于麥芽的研究也由對(duì)其應(yīng)用價(jià)值的研究逐漸轉(zhuǎn)向?qū)ζ浔＝r(jià)值的研究。SHOPSKA等[9]對(duì)不同類型麥芽的酚含量及抗氧化活性進(jìn)行了比較研究，并表明麥芽提供了酒精發(fā)酵過程中酚類化合物總量的80%左右；LANDETE[10]的研究表明，麥芽中所富含的酚類化合物可以作為效果良好的抗氧化劑，能夠中和人體組織進(jìn)行生命活動(dòng)所產(chǎn)生的與疾病有關(guān)的活性氧，經(jīng)常食用可以降低癌癥以及心腦血管疾病發(fā)生的概率。CéLINE等[11]研究發(fā)現(xiàn)，麥芽中所含有的原花青素及兒茶素是影響麥芽抗氧化活性最重要的兩種成分；GERH?U-SER等[12]表明，麥芽中所含有的羥基肉桂酸衍生物和少量黃烷醇，會(huì)對(duì)自由基的清除發(fā)揮一定的作用。綜上所述，麥芽具有良好的保健價(jià)值，而近年來，也有學(xué)者發(fā)現(xiàn)米酒曲具有抗肥胖或抗糖尿病的作用[13]，這表明米酒曲潛在利用價(jià)值極大。因此，利用麥芽與米酒曲發(fā)酵生產(chǎn)具有保健功能的新型發(fā)酵酒，將具有良好的市場(chǎng)前景。

鑒于國內(nèi)外市場(chǎng)多用麥芽進(jìn)行啤酒釀造及功能食品研究，而以萌發(fā)麥芽接種米酒曲生產(chǎn)發(fā)酵酒的研究鮮有報(bào)道，故試驗(yàn)以萌發(fā)麥芽為原料生產(chǎn)純麥酒，在料液質(zhì)量體積比（m/v）為1:3、溫度30 ℃的條件下，以酒精度為指標(biāo)，探究發(fā)酵時(shí)間、酒曲接種量以及糖化酶添加量對(duì)純麥酒酒精含量的影響，并在單因素實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)正交試驗(yàn)進(jìn)行優(yōu)化，確定最佳釀造工藝，同時(shí)對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行了抗氧化能力測(cè)定，以便為純麥酒生產(chǎn)提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

麥芽 山東淄博瑞源生物科技有限公司；純麥酒 廣西大學(xué)朗姆酒研發(fā)實(shí)驗(yàn)室自釀；米酒曲 南寧一明生物科技有限公司；糖化酶（≥100 U/mg）上海瑞永生物科技有限公司；DNS試劑、Folin-Ciocalteu試劑 南寧恒因生物科技有限公司；考馬斯亮藍(lán)、沒食子酸、葡萄糖、碳酸鈉 國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司。

JJ-2組織搗碎機(jī) 常州迅生儀器有限公司；SHP-250生化培養(yǎng)箱 上海精宏實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司；YP201N電子天平 上海菁華科技儀器有限公司；PL-303分析天平 METTLER TOLEDO有限公司；UVmini-1240紫外-可見分光光度計(jì) 島津儀器（蘇州）有限公司；SN510C全自動(dòng)高壓滅菌鍋 重慶雅瑪拓科技有限公司；電子萬用爐 北京市永光明醫(yī)療儀器有限公司；酒精計(jì) 余姚儀表二廠有限責(zé)任公司。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 純麥酒的釀造工藝 精選麥芽→組織搗碎機(jī)粉碎→加水?dāng)嚢瑁弦嘿|(zhì)量體積比1:3）→高溫滅菌→攤涼至室溫→按質(zhì)量比接種糖化酶→按質(zhì)量比接種酒曲→30 ℃發(fā)酵→酒渣分離→澄清過濾→原酒→殺菌灌裝→成品

1.2.2 關(guān)鍵操作要點(diǎn) a. 精選麥芽：挑選籽粒飽滿、色澤鮮亮、無長蟲發(fā)霉及損壞的優(yōu)質(zhì)萌發(fā)麥芽備用。

b. 組織搗碎機(jī)粉碎：采用JJ-2組織搗碎機(jī)進(jìn)行原料粉碎，所得麥芽粉細(xì)膩均一，無明顯較大顆粒。

c. 加水?dāng)嚢瑁悍Q取75 g麥芽粉與225 mL蒸餾水?dāng)嚢杈鶆颍藭r(shí)料液質(zhì)量體積比為1:3。

d. 高溫滅菌：設(shè)定滅菌溫度121 ℃、滅菌時(shí)間20 min進(jìn)行滅菌。

e. 接種糖化酶：攤涼完成后，在無菌環(huán)境下按照質(zhì)量比接種糖化酶，與原料攪拌均勻并糖化30 min，隨后接種酒曲。

f. 接種酒曲：在無菌環(huán)境下按照質(zhì)量比接種酒曲，并攪拌均勻，隨后放入30 ℃生化培養(yǎng)箱進(jìn)行發(fā)酵。

1.2.3 單因素發(fā)酵實(shí)驗(yàn) 發(fā)酵時(shí)間：每瓶純麥酒接種2‰酒曲（質(zhì)量比，m/m）、2%糖化酶（質(zhì)量比，m/m），在30 ℃發(fā)酵溫度下，設(shè)置發(fā)酵時(shí)間條件分別為1、2、3、4、5 d，發(fā)酵結(jié)束后取出，進(jìn)行酒精度的測(cè)定。

酒曲接種量：每瓶純麥酒接種2%糖化酶，發(fā)酵4 d，在30 ℃發(fā)酵溫度下，設(shè)置酒曲接種量條件分別為1‰、2‰、3‰、4‰、5‰，發(fā)酵結(jié)束后取出，進(jìn)行酒精度的測(cè)定。

糖化酶添加量：每瓶純麥酒接種2‰酒曲，發(fā)酵4 d，在30 ℃發(fā)酵溫度下，設(shè)置糖化酶添加量條件分別為1%、2%、3%、4%、5%，發(fā)酵結(jié)束后取出，進(jìn)行酒精度的測(cè)定。

1.2.4 純麥酒發(fā)酵工藝正交設(shè)計(jì)優(yōu)化 在單因素實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上，以發(fā)酵時(shí)間（A）、酒曲接種量（B）、糖化酶添加量（C）為正交試驗(yàn)的影響因素，每一個(gè)因素采用三個(gè)水平。鑒于酒精度是評(píng)價(jià)發(fā)酵酒質(zhì)量最直觀的指標(biāo)，且參考孫婷婷等[14]以麥芽為原料研究新型發(fā)酵酒的過程中主要測(cè)量了產(chǎn)品的酒精度，故以酒精度為評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計(jì)L9（34）正交試驗(yàn)確定純麥酒的最佳發(fā)酵參數(shù)，正交試驗(yàn)因素與水平見表1。

表1 純麥酒發(fā)酵條件正交優(yōu)化試驗(yàn)因素和水平Table 1 Factors and levels of orthogonal experiments for fermentation conditions optimization of pure malt wine

1.2.5 理化性質(zhì)測(cè)定

1.2.5.1 酒精度測(cè)定 采用蒸餾法測(cè)定發(fā)酵液酒精度（參考文獻(xiàn)[15-17]，有改動(dòng)）。用量筒取100 mL純麥酒于1000 mL蒸餾燒瓶中，用100 mL去離子水沖洗量筒三次，洗液倒入蒸餾瓶中，再加入適量玻璃珠，連接冷凝裝置，以取樣用的原量筒作為接收器。開啟冷卻水，緩慢加熱蒸餾，收集餾出液接近100 mL刻度線，放入干燥的酒精計(jì)，不得接觸量筒壁，同時(shí)插入溫度計(jì)，平衡一定時(shí)間并進(jìn)行水平觀測(cè)，讀取刻度值并記錄溫度。根據(jù)酒精濃度-溫度校正表將酒精計(jì)讀數(shù)和溫度，換算為20 ℃情況下酒精度。

1.2.5.2 總酚含量測(cè)定 采用Folin-Ciocalteu法測(cè)定發(fā)酵液總酚含量（參考文獻(xiàn)[18]，有改動(dòng)）。以沒食子酸為標(biāo)準(zhǔn)品，準(zhǔn)確吸取0.0、10.0、20.0、30.0、40.0、50.0 mg/L的沒食子酸標(biāo)準(zhǔn)液，分別加入5.0 mL去離子水，1.0 mL Folin-Ciocalteu試劑和3.0 mL碳酸鈉溶液（7.5 g/100 mL），定容到10 mL，搖勻靜置反應(yīng)2 h顯色，在波長765 nm下測(cè)定吸光值。以沒食子酸濃度為橫坐標(biāo)，吸光值為縱坐標(biāo)，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，得線性回歸方程：y=0.0106x+0.0145（R2=0.9961）。以樣品代替標(biāo)準(zhǔn)液進(jìn)行測(cè)定，并計(jì)算相應(yīng)含量。

1.2.5.3 蛋白質(zhì)含量測(cè)定 采用考馬斯亮藍(lán)法測(cè)定發(fā)酵液蛋白質(zhì)含量（參考文獻(xiàn)[19]，有改動(dòng)）。以牛血清蛋白為標(biāo)準(zhǔn)品，制備100 μg/mL標(biāo)準(zhǔn)溶液。分別吸取0、0.2、0.4、0.6、0.8、1.0 mL標(biāo)準(zhǔn)溶液于試管中，分別加去離子水補(bǔ)到1.0 mL，之后加入5.0 mL考馬斯亮藍(lán)試劑，搖勻靜置15 min，于波長595 nm下測(cè)定吸光值。以牛血清蛋白濃度為橫坐標(biāo)，吸光值為縱坐標(biāo)，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，得到線性回歸方程：y=0.0064x+0.0151（R2=0.9969）。以樣品代替標(biāo)準(zhǔn)液進(jìn)行測(cè)定，并計(jì)算相應(yīng)含量。

1.2.5.4 總酸含量測(cè)定 采用酸堿滴定法進(jìn)行發(fā)酵液總酸（以乙酸計(jì)）滴定（參考文獻(xiàn)[20]，有改動(dòng)）。取1.0 mL樣品液加入去離子水定容至50 mL，以0.1 mol/L NaOH溶液進(jìn)行滴定，滴定至溶液微紅色且30 s內(nèi)不褪色，記錄消耗NaOH溶液體積，并按照下式進(jìn)行計(jì)算：

式中：V為發(fā)酵液樣品滴定消耗的NaOH溶液體積，mL；CNaOH為NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度，mol/L；60為乙酸的相對(duì)分子質(zhì)量。

1.2.5.5 還原糖含量測(cè)定 采用DNS法測(cè)定發(fā)酵液還原糖含量（參考文獻(xiàn)[21]，有改動(dòng)）。配制1.0 mg/mL葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)溶液，依次吸取0、0.2、0.4、0.6、0.8、1.0 mL標(biāo)準(zhǔn)溶液于試管中，分別加去離子水補(bǔ)到2.0 mL，之后加入1.5 mL DNS試劑，置于沸水水浴5 min，取出后立即用冷水冷卻到室溫，并補(bǔ)足去離子水至25.0 mL，搖勻后在波長540 nm下測(cè)定吸光值。以葡萄糖濃度為橫坐標(biāo)，吸光值為縱坐標(biāo)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，得線性回歸方程：y=0.4873x-0.0137（R2=0.9959）。以樣品代替標(biāo)準(zhǔn)液進(jìn)行測(cè)定，并計(jì)算相應(yīng)含量。

1.2.5.6 羥基自由基清除能力的測(cè)定 對(duì)樣品進(jìn)行了羥基自由基清除能力的測(cè)定，方法如下（參考文獻(xiàn)[22-27]，有改動(dòng)）：配制9.0 mmol/L H2O2溶液、9.0 mmol/L硫酸亞鐵溶液及9.0 mmol/L水楊酸鈉溶液備用，取純麥酒酒樣及1.0 g/L VC各2.0 mL于試管中，加入9.0 mmol/L硫酸亞鐵溶液及9.0 mmol/L水楊酸鈉溶液各2.0 mL，最后加入9.0 mmol/L H2O2溶液2.0 mL，37 ℃水浴30 min，反應(yīng)結(jié)束后于波長510 nm下測(cè)定吸光度（Ai）。以2.0 mL去離子水代替樣品與上述溶液混合，測(cè)定吸光度（Ax），以2.0 mL樣品與6.0 mL去離子水混合測(cè)定吸光度（Aj）。羥基自由基清除率計(jì)算公式如下：

1.2.5.7 總還原能力的測(cè)定 對(duì)樣品進(jìn)行了總還原能力的測(cè)定，方法如下（參考文獻(xiàn)[28-31]，有改動(dòng)）：配制0.2 mol/L磷酸緩沖液（pH6.6）、0.2 mol/L鐵氰化鉀溶液、0.1 g/100 mL三氯化鐵溶液及10 g/100 mL三氯乙酸溶液備用，取純麥酒酒樣及1.0 g/L VC各1.0 mL于試管中，依次加入2.5 mL磷酸緩沖液及2.5 mL鐵氰化鉀溶液，搖勻混合后于50 ℃恒溫水浴30 min后取出，流水冷卻后加入1.0 mL三氯乙酸溶液終止反應(yīng)。3500 r/min離心5 min后取2.5 mL上清液，加入2.5 mL蒸餾水及0.5 mL三氯化鐵溶液，搖勻，靜置5 min于700 nm波長下測(cè)定吸光度。以吸光度數(shù)值大小代表總還原能力強(qiáng)弱。

1.3 數(shù)據(jù)處理

標(biāo)準(zhǔn)曲線使用Excel進(jìn)行繪制，所得試驗(yàn)數(shù)據(jù)通過Origin 2017版繪圖軟件進(jìn)行展示，正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)及方差分析通過Latin正交設(shè)計(jì)助手軟件進(jìn)行設(shè)計(jì)及分析，單因素實(shí)驗(yàn)結(jié)果使用SPSS Statistics 21.0軟件進(jìn)行顯著性分析（基于LSD法與Waller-Duncan法），認(rèn)為P＜0.05時(shí)差異顯著，試驗(yàn)結(jié)果用均值±標(biāo)準(zhǔn)差（±sD，n=3）表示。

2 結(jié)果與分析

2.1 單因素實(shí)驗(yàn)結(jié)果

2.1.1 發(fā)酵時(shí)間對(duì)純麥酒酒精含量的影響 發(fā)酵時(shí)間是影響酒精發(fā)酵過程的重要因素。由圖1可知，純麥酒的酒精度隨著發(fā)酵時(shí)間的增長先增加后下降。發(fā)酵時(shí)間為1 d時(shí)，所測(cè)酒精度較低，僅為2.7%vol左右，這是由于發(fā)酵剛剛開始，微生物進(jìn)行生長并未大量產(chǎn)生酒精引起的。發(fā)酵時(shí)間為1～2 d時(shí)，酒精含量大幅上升；在2～4 d時(shí)，純麥酒的酒精度變化接近于平緩，且最高的酒精度出現(xiàn)在4 d，可達(dá)到9.4%vol。在發(fā)酵時(shí)間4～5 d時(shí)，酒精度略微降低，這可能是由于發(fā)酵后期營養(yǎng)物質(zhì)及微生物數(shù)量均減少，導(dǎo)致酒精含量略微下降。因此，選擇發(fā)酵時(shí)間為4 d。

圖1 發(fā)酵時(shí)間對(duì)純麥酒酒精含量的影響Fig.1 Effect of fermentation time on alcohol content of pure malt wine

2.1.2 酒曲接種量對(duì)純麥酒酒精含量的影響 純麥酒在發(fā)酵過程中，酒曲的添加量會(huì)影響菌種的倍增時(shí)間，進(jìn)而影響發(fā)酵進(jìn)程。由圖2可知，純麥酒的酒精度隨著酒曲接種量的增加先上升后降低。酒曲接種量為1 ‰～2 ‰時(shí)，酒精度略微上升，由9.2%vol上升到9.5%vol。在接種量為2 ‰～4 ‰時(shí)酒精度略微降低，由9.5%vol降低到9.1%vol，這可能是由于微生物數(shù)量上升，而發(fā)酵液營養(yǎng)有限，故導(dǎo)致酒精度下降。因此，選擇酒曲接種量為2‰。

圖2 酒曲接種量對(duì)純麥酒酒精含量的影響Fig.2 Effect of inoculation amount of koji on alcohol content of pure malt wine

2.1.3 糖化酶添加量對(duì)純麥酒酒精含量的影響 糖化酶的添加，可以促進(jìn)發(fā)酵液大分子糖類物質(zhì)轉(zhuǎn)化為小分子可利用糖，減少了糖化時(shí)間，加快了發(fā)酵過程。由圖3可知，純麥酒的酒精度隨著糖化酶添加量的增加先增大后減小。糖化酶添加量為1%～2%時(shí)，酒精度上升，并在添加量為2%時(shí)達(dá)到最大值9.5%vol。在超過2%添加量后，酒精度出現(xiàn)下降，這可能是由于過量的糖化酶導(dǎo)致可利用糖短時(shí)間內(nèi)大量產(chǎn)生，微生物大量繁殖而使得營養(yǎng)物質(zhì)含量降低過快，從而一定程度影響了酒精發(fā)酵。因此，選擇糖化酶添加量為2%。

圖3 糖化酶添加量對(duì)純麥酒酒精含量的影響Fig.3 Effect of glucoamylase addition on alcohol content of pure malt wine

2.2 正交試驗(yàn)結(jié)果

在單因素實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上進(jìn)行L9（34）正交試驗(yàn)優(yōu)化純麥酒的發(fā)酵條件，考察發(fā)酵時(shí)間（A）、酒曲接種量（B）、糖化酶添加量（C）對(duì)純麥酒酒精度的影響，正交試驗(yàn)結(jié)果如表2所示，方差分析表如表3所示。

表2 正交試驗(yàn)結(jié)果Table 2 Orthogonal test results

表3 正交試驗(yàn)方差分析表Table 3 Analysis of variance of orthogonal test

由表2的極差分析可知，各因素對(duì)純麥酒酒精度的影響次序?yàn)榘l(fā)酵時(shí)間（A）＞糖化酶添加量（C）＞酒曲接種量（B）。根據(jù)平均值K得出最佳發(fā)酵條件組合為A2B2C2，即：發(fā)酵時(shí)間4 d，酒曲接種量2‰，糖化酶添加量2%。對(duì)組合進(jìn)行實(shí)際驗(yàn)證，并進(jìn)行三次重復(fù)試驗(yàn)，所得優(yōu)化組合酒精度可達(dá)10.6%vol±0.3%vol，因此在料液質(zhì)量體積比為1:3、溫度30 ℃的情況下，純麥酒最佳發(fā)酵組合為發(fā)酵時(shí)間4 d，酒曲接種量2‰，糖化酶添加量2%。

由表3的方差分析表可知，在以酒曲接種量（B）為誤差所在列的情況下，所得因素A的F值為27.897，因素C的F值為20.759，兩者的F值均大于F臨界值（19.000），且在顯著水平a=0.05的情況下，因素A與因素C達(dá)到了顯著水平，故可得出結(jié)論：在已選定的條件下，發(fā)酵時(shí)間與糖化酶用量?jī)蓚€(gè)因素對(duì)于純麥酒的酒精度影響顯著（P＜0.05），而酒曲接種量對(duì)純麥酒酒精度的影響并不顯著（P＞0.05）。

2.3 純麥酒理化性質(zhì)測(cè)定

對(duì)實(shí)驗(yàn)所得最佳發(fā)酵組合A2B2C2進(jìn)行部分理化性質(zhì)測(cè)定，并與優(yōu)化前進(jìn)行對(duì)比，所得數(shù)據(jù)如表4所示，同時(shí)對(duì)最佳發(fā)酵組合A2B2C2進(jìn)行了羥基自由基與總還原能力的測(cè)定，所得數(shù)據(jù)如圖4與圖5所示。

表4 純麥酒理化性質(zhì)測(cè)定對(duì)比Table 4 Comparison of physical and chemical properties of pure malt wine

圖4 兩種樣品羥基自由基清除率Fig.4 Hydroxyl radical scavenging rate of two samples

圖5 兩種樣品總還原能力Fig.5 Total reduction capacity of two samples

由表4可知，經(jīng)過優(yōu)化，純麥酒的總酚含量、蛋白質(zhì)含量及酒精度出現(xiàn)了上升，而總酸含量及還原糖含量出現(xiàn)了下降。總酚含量由優(yōu)化前的1.004±0.034 g/L增長為1.159±0.066 g/L，是優(yōu)化前的1.154倍；蛋白質(zhì)含量由優(yōu)化前的191.182±12.623 mg/L增長為209.568±19.178 mg/L，是優(yōu)化前的1.096倍；酒精度由優(yōu)化前的6.7%vol±0.2%vol增長為10.6%vol±0.3%vol，是優(yōu)化前的1.582倍，增長較為顯著。相比之下，總酸含量由優(yōu)化前的8.6±0.3 g/L降為優(yōu)化后的6.4±0.2 g/L，降幅較小；還原糖含量由優(yōu)化前的16.215±0.083 g/L降為8.409±0.021 g/L，下降明顯，這與酒精度上升的結(jié)果是相一致的。

羥基自由基對(duì)人體具有極大的危害性，若大量聚集在心血管周圍，會(huì)導(dǎo)致動(dòng)脈硬化、高血壓等心腦血管疾病的發(fā)生[32]。由圖4可知，優(yōu)化后的純麥酒對(duì)羥基自由基的清除率可達(dá)86.75%±1.42%，相比于VC的37.74%±0.42%，高出了49.01%左右，這表明純麥酒對(duì)于羥基自由基具有良好的清除能力。王曉靜[33]在研究紅果參黃酮與VC的協(xié)同抗氧化活性的過程中，證明VC與黃酮類化合物均為抗氧化物質(zhì)，但兩者結(jié)構(gòu)并不相同，導(dǎo)致對(duì)包括羥基自由基在內(nèi)的多種自由基清除能力不同。在本試驗(yàn)中，由于純麥酒總酚含量較高，推測(cè)是由酚類物質(zhì)與羥基自由基發(fā)生了反應(yīng)，降低了羥基自由基的活性。

當(dāng)一種物質(zhì)具有較強(qiáng)的還原能力時(shí)，可以使反應(yīng)體系中普魯士藍(lán)含量增加，并在700 nm波長處產(chǎn)生最大吸光值[34]。由圖5可知，VC的總還原能力可達(dá)2.097±0.006，而優(yōu)化后的純麥酒的總還原能力可達(dá)1.842±0.004，略低于VC，但也表現(xiàn)出良好的總還原能力，具有良好的抗氧化效果。謝國芳等[35]對(duì)金刺梨果實(shí)和葉中酚類、VC含量及其抗氧化能力進(jìn)行了分析，并表明總還原能力與果實(shí)中酚類及酸類物質(zhì)含量呈正相關(guān)。在本試驗(yàn)中，純麥酒總酚含量達(dá)到1.159±0.066 g/L，總酸含量達(dá)到6.4±0.2 g/L，推測(cè)是酚類物質(zhì)及酸類物質(zhì)賦予了純麥酒較強(qiáng)的還原能力。綜合以上數(shù)據(jù)，可以證明純麥酒具有良好的抗氧化活性。

3 結(jié)論

本試驗(yàn)采用單因素實(shí)驗(yàn)及正交設(shè)計(jì)方法對(duì)純麥酒發(fā)酵工藝進(jìn)行了優(yōu)化，并對(duì)優(yōu)化前后的純麥酒進(jìn)行了理化性質(zhì)測(cè)定及對(duì)比。試驗(yàn)結(jié)果表明，在30 ℃發(fā)酵溫度、料液質(zhì)量體積比為1:3的情況下，最佳發(fā)酵條件組合為：發(fā)酵時(shí)間為4 d、酒曲接種量為2‰、糖化酶添加量為2%。通過正交試驗(yàn)方差分析，得出發(fā)酵時(shí)間與糖化酶添加量?jī)蓚€(gè)因素對(duì)于純麥酒的酒精度影響顯著（P＜0.05），而接種量對(duì)純麥酒酒精度的影響并不顯著（P＞0.05）。對(duì)優(yōu)化后的純麥酒進(jìn)行部分理化性質(zhì)的測(cè)定，測(cè)得總酚含量為1.159±0.066 g/L，蛋白質(zhì)含量為209.568±19.178 mg/L，總酸含量為6.4±0.2 g/L，還原糖含量為8.409±0.021 g/L，所得純麥酒酒精度為10.6%vol±0.3%vol，是優(yōu)化前的1.582倍。同時(shí)對(duì)純麥酒進(jìn)行羥基自由基與總還原能力的測(cè)定，發(fā)現(xiàn)純麥酒對(duì)羥基自由基的清除率可達(dá)86.75%±1.42%，總還原能力可達(dá)1.842±0.004，這表明純麥酒展現(xiàn)出良好的抗氧化活性。試驗(yàn)結(jié)果為麥芽進(jìn)一步開發(fā)利用提供理論依據(jù)，為純麥酒作為新品種開拓市場(chǎng)提供參考。