郝俊光,周月南,尹花,余俊紅,董建軍
1(青島啤酒股份有限公司,啤酒生物發酵工程國家重點實驗室,山東 青島, 266100) 2 (欽州學院 食品工程學院,廣西 欽州,535011)
啤酒中源自酒花α-酸的苦味物質研究進展
郝俊光1,2,周月南1,尹花1,余俊紅1,董建軍1
1(青島啤酒股份有限公司,啤酒生物發酵工程國家重點實驗室,山東 青島, 266100) 2 (欽州學院 食品工程學院,廣西 欽州,535011)
提升啤酒風味穩定性是當前啤酒界公認的技術難點與研究熱點。貯存過程中啤酒苦味強度的下降、苦感由舒服的苦感向粗糙和后苦的苦感轉化,是啤酒風味老化的重要表現。隨著分離純化以及鑒定檢測水平的提升,國外同行對可能引起啤酒苦味粗糙與后苦的物質和反應機理進行了系統的研究,取得了突破性的進展。文中對啤酒釀造中源自酒花α酸的苦味物質,尤其是引起啤酒后苦與粗糙的三環和四環異α-酸降解產物的特性及產生機理進行了系統的介紹,旨在提升國內同行對啤酒苦味質量的認知。
啤酒;酒花;苦味物質;后苦;粗糙;三環;四環;綜述
啤酒作為一種傳承久遠的飲料,其宜人的香味、舒服的苦味是吸引消費者的主要因素。提升啤酒風味穩定性、延緩啤酒的老化是當前啤酒行業的研究熱點和難點[1-4]。啤酒老化可分為氣味劣化和味覺劣化兩方面[4-7]。啤酒氣味劣化表現為啤酒的典型風味如醇酯等濃度的下降和老化醛(如反-2-壬烯醛)等高風味活性揮發性老化物質的增加[1-4];味覺的劣化則表現為甜味的增加、苦味強度的降低以及苦感由舒服向粗糙、后苦的劣變[4-7]。
延緩啤酒味覺與氣味的劣化對提升啤酒風味穩定性有著同等重要的作用。人們對于引起啤酒老化氣味的原因研究較多,長久以來,由于檢測鑒定技術的落后限制了人們對引起苦感劣變的微量成分的認知,只能通過跟蹤α-酸、異α-酸等主成分的衰減推測可能是源自它們的氧化或降解反應新產物改變了啤酒的苦味強度和苦味質量[8-10]。近十余年來,國外研究者借助高精度核磁共振及高分辨質譜HPLC MSMS等技術,開始對啤酒釀造和貯存過程源自α-酸的微量苦味衍生物質的結構進行鑒定,并對其變化規律和反應機理和特性進行了探討[11-21]。
啤酒的苦味來源非常復雜,除源自酒花苦味酸的成分外,還有來自釀造過程的苦味肽、氨基酸、多酚等成分[8]。生產實踐過程中,人們認識到啤酒苦味質量與酒花品種、酒花添加方式和工藝、啤酒生產實踐、貯存條件等有關[22-28]。
源自酒花的啤酒苦味物質很多,包括聚酮類物質(如α、β酸)、 聚查爾酮類物質(如黃腐酚)以及麥汁煮沸過程中相關轉化物(如異α-酸、葎草靈酮、希魯酮、異黃腐酚等)、異α-酸的還原制品等[11-21]。不同酒花苦味物質的苦味強度和質量不同,而異α-酸對啤酒苦味貢獻最大。RIGBY等[29]認為異合葎草酮比例高會引起粗糙且強烈的苦感[22-28],而WACKERBAUER等[30]、 KUSCHE等[31]則提出相反的觀點。不過,在當前的釀造實踐中很多釀酒師仍堅持將降低啤酒的異合葎草酮比例作為提升啤酒苦味質量的一個有效途徑。
苦感不僅與苦味物質組成有關,還受到啤酒基體物質的影響。OLADOKUN等[32-33]報道啤酒中過量多酚的存在會促使酒花苦味酸含量高的啤酒產生粗糙和后苦味,酒花香氣的組成和強度明顯影響人們對啤酒的苦味強度和質量的評價。
長久以來,人們一直試圖對啤酒在釀造和貯存過程中苦味強度和質量的變化實質進行探討,但由于檢測鑒定技術的落后,制約了啤酒貯存過程中苦味質量由舒服的苦感向粗糙和后苦苦感轉變的內在認知。很明顯,酒花中的苦味物質(軟樹脂如α、β酸、硬樹脂如黃腐酚)及其衍生物是啤酒苦味的主要來源物質。最近10年,高分辨質譜HPLC MSMS等技術的應用,人們對α-酸、β酸的衍生物及硬脂酸的組成取得了突破性的進展[11-21]。為系統介紹國外在酒花苦味物質及其衍生物在啤酒釀造和貯存過程的組成變化和特性等方面的認知,本團隊將分別對源自酒花α-酸的苦味物質和源自β酸及硬脂酸的苦味物質進行綜述。
酒花中α-酸是啤酒苦味的主要來源,最高可占酒花干物質的17%以上,由6種含不同酰基側鏈的同系物構成[34]。其中合葎草酮、葎草酮和加葎草酮占α-酸的98%,而后葎草酮、前葎草酮、加前葎草酮只占不到2%,6者的側鏈分別是甲基乙基、2-甲基丙基、1-甲基丙基、乙基、甲基丁基、戊基。由于后3者含量甚微,下文不做討論。盡管α-酸具有一定的苦味,但由于其相對疏水性高、釀造損失大等原因,決定了α-酸自身對Lager啤酒苦味貢獻較少[35]。
α-酸對釀酒的重要意義是在加熱條件下異構化生成啤酒苦味的主要貢獻物質-異α-酸。隨著科技的進步,人們認識到由α-酸衍生出的苦味物質遠不止異α-酸。圖1列出了目前已確認的源自α-酸的所有苦味物質,分別α-酸(1)、異α-酸(2、3)、葎草靈酮(4)、三環和四環異α-酸降解產物(5-9)、葎草酸(10、11)、同異α-酸(12、13)及其過氧化物(14、15)和羥基化物(16、17)、三環葎草乳醇(18)、天蝎葎草酮(19)、同葎草靈酮的過氧化物(20)和羥基化物(21)。

注:1a-c、葎草酮;2a-c、反式異葎草酮;3a-c、順式異葎草酮;4a-c、葎草靈酮;5a-c、三環葎草醇;6a-c、三環葎草烯;7a-c、異三環葎草烯;8a-c、四環葎草醇;9a-c、差向異構四環葎草醇;10a-c、反式葎草酸;11a-c、順式葎草酸;12a-c、反式同異葎草酮;13a-c、順式同異葎草酮;14a-c、氫過氧化-反式同異葎草酮;15a-c、氫過氧化-順式同異葎草酮;16a-c、羥基-反式同異葎草酮;17a-c、羥基-順式同異葎草酮;18a-c、三環葎草乳醇;19a-c、天蝎葎草酮;20a-c、4′-氫過氧化-同葎草靈酮;21a-c、4′-羥基-同葎草靈酮。注側鏈 R是 -CH(CH3)2的為a,合;側鏈 R是-CH2CH(CH3)2的為b,/;側鏈 R是-CH(CH3)CH2CH3的為c、加。如1a、合葎草酮;1b、葎草酮;1c、加葎草酮;依次類推。圖1 源自酒花α-酸的苦味衍生物質[14,16-17]Fig.1 Bitter compounds in beer originated from hop α-acids
在麥汁煮沸過程中,α-酸會發生重排、環化、氧化等多種反應[36],而異構化成異α-酸是酒花在啤酒釀造過程中最主要的反應。異α-酸的形成機理是α-酸通過經質子化和酮醇重排,形成了五環上有兩個手性碳原子的順反異α-酸混合物[36-37]。每種異α-酸有順式和反式兩種異構體,順式是指4位碳原子上羥基和5位碳原子的異戊烯基在-五環結構同一側,反式則相反。-α-酸異構化成順式和反式異α-酸的反應活化性能不同,順式較反式高9 kJ/mol,因而順式異α-酸的熱穩定更強[38]。
傳統的酒花添加方式下麥汁煮沸過程α-酸異構化率約為50%~60%,而最終啤酒的α-酸利用率僅約35%~40%[9-10,38]。煮沸的工藝、酒花添加的形式、煮沸強度、麥汁濃度以及酒花品種等均可影響啤酒的異構化率[9,38]。而發酵過程中酵母的吸附、二氧化碳溢出、過濾介質的阻擋等均會造成異α-酸的損失,從而降低酒花α-酸的最終利用率[10,37]。ONO等[39]和IRWIN等[40]證實煮沸過程中合葎草酮的異構化率明顯高于葎草酮和加葎草酮。HUGHES等[41]證實異合葎草酮親水性較強、在發酵中的損失相對少,導致其在成品啤酒異α-酸中的占比提高[41]。Lager啤酒22 ℃貯存9個月,啤酒的順反異α-酸比(T/C)可由原來的0.4降至0.15左右,降幅明顯,T/C可用于指示啤酒老化程度[10]。
異α-酸的閾值為5 mg/L,但不同的異α-酸同系物的苦味強度不同。KAPPLER等[42]發現順反異構異葎草酮混合物比單純的反式異葎草酮更苦。HUGHES等[43]發現順式異α-酸比對應的反式異α-酸苦、異葎草酮比異合葎草酮更苦。
酒花貯存和麥汁煮沸過程中均會生成葎草靈酮。葎草靈酮較對應的異α-酸在五環上多了一個羥基,且只存在反式結構,反應機理尚不完全清楚[15-16,36]。ALGAZZALI等[44]將純化的葎草靈酮與異α-酸進行苦味強度對比,得出葎草靈酮的苦味是異α-酸的66%,且苦感柔和。麥汁煮沸過程中有不到10%的α-酸轉化成葎草靈酮,葎草靈酮對Lager啤酒的酒花苦味影響較少,但該物質對大量干加酒花的IPA啤酒的作用不能被忽略[22,36]。MAYE等[22]發現在干加啤酒中葎草靈酮的含量可高達24 ppm,且過高含量的葎草靈酮會加劇釀造過程異α-酸的損失。
麥汁煮沸、啤酒發酵和貯存過程中異α-酸會發生降解反應。INTELMANN等[11-12]利用NMR和LC MS證實了反式異α降解成三環葎草醇、三環葎草烯、異三環葎草烯、四環葎草醇及異四環葎草醇的存在,且證實它們是引起啤酒的后苦和苦味劣化的主要原因。三四環異α-酸降解產物生成的機理[11](見圖2)是反式異α-酸異己烯酰側鏈的碳離子質子化后形成中間態正碳離子A,被另一異戊二烯側鏈上的次甲基碳原子的π-電子云攻擊從而環化形成過渡態正碳離子B。B受異戊二烯側鏈上烯碳離子的攻擊形成過渡態正碳離子C,C可經水分子親核加合生成三環葎草醇(5)或失掉不同位置的一個氫離子生成兩種不飽和的三環葎草烯(6、7)。而正碳離子B與水分子結合后生成過渡態醇D,其酰基側鏈上羰基質子化后誘發了異戊烯側鏈和羰基側鏈的分子間環化,從而形成構像不同的四環物質(8,9)[11]。

圖2 異α-酸的三環(5-7)和四環(8、9)降解反應途徑 Fig.2 Proposed degradation pathway for tri- and tetra-cyclic compounds originated from iso α-acids
葎草酸由異α-酸在有氧條件下的自氧化產生[16,45],反應途徑見圖3。由于空間阻隔的原因,反式-異葎草酮不能直接轉化成葎草酸。反式-異葎草酮須先轉化成葎草酮,再轉變成順式-異葎草酮,然后由順式-異葎草酮轉化成葎草酸;而順式-異葎草酮可直接轉換成反式葎草酸,也或先生成順式葎草酸,并進一步轉化成反式葎草酸[16,45]。

圖3 形成順式-異葎草酸(10)、反式-異葎草酸(11)的反應途徑[16,45]Fig.3 Proposed reaction pathway for the formation of trans- and cis-humulinic acids
氫過氧化異α-酸和羥基異α-酸會由順反異α-酸產生[14],能在貯存的啤酒中檢測出來。反應機理(見圖4)跟脂肪酸自氧化相似[14]。首先異α-酸上的一個氫原子被起始自由基奪走從而在異己烯酰基的側鏈上形成共振穩定的自由基。該自由基跟活性氧結合形成過氧化自由基,而該自由基又可以作為起始自由基作用于其他異α-酸上引起鏈式反應,從而形成氫過氧化物異α-酸。氫過氧化物異α-酸在過渡粒子如Fe2+或光的作用下,裂解成烷氧基自由基,并從氫供體得到一個氫便生成了羥基異α-酸[14]。

圖4 形成同異葎草酮的過氧化物(14、15)和羥基化物(16、17)的反應途徑Fig.4 Proposed reaction pathway for the formation of cis- and tran-hydroperoxy-alloisohumulones & hydroxyl-alloisohumulones
INTELMANN等[16]首次在用NMR和LC MS技術證實了三環合葎草乳醇與天蝎葎草酮的存在,推測反應機理(見圖5)是:反式異α-酸(2)自氧化生成氫過氧化-反式同異葎草酮(14),再經FENTON降解生成烷氧自由基a,進而生成羥基-反-同異葎草酮(16)。 烷氧-自由基a生成環氧中間物b,發生與脂肪酸自氧化一樣的重排、過氧化反應,生成半縮酮c。c釋放出一個丙酮酸,然后烯醇化,生成含氧醛d,再經類似由異α-酸變成三環苦味物質生成的質子催化的環化反應,生成正態碳原子e。e經結合一個分子的水后環化閉合,生成了半縮醛三環葎草乳醇(18)。羥基-反-同異葎草酮(16)生成天蝎葎草酮的過程,類似由異α-酸變成三環苦味物質生成的質子催化的環化反應。起始的環化是將己烯基鏈上的酮轉化成羥基,進而生成正碳離子f,而后結合一個水分子,形成叔丁醇g。烯丙基經質子催化脫水后與叔丁醇發生親核反應,從而環化成天蝎合葎草酮(19)[16]。
TANIGUCHI等[17]首次報道了4′-羥基同葎草靈酮在酒花貯存過程中的存在。4′-羥基同葎草靈酮是葎草靈酮的氧化產物[17],生成路徑與INTELMANN等[17]建議的異α-酸生成羥基同合葎草酮的路徑相同[16-17](見圖6)。

圖5 形成三環葎草乳醇(18)和天蝎葎草酮(19)的反應途徑Fig.5 Proposed reaction pathway for the formation of tricyclochumulactols(18),scorpiohumols(19)

圖6 形成4′-氫過氧化-同葎草靈酮(20)、4′-羥基-同葎草靈酮(21)的反應途徑Fig.6 Proposed reaction pathway for the formation of 4′-hydroperoxy-allohumulinones(20),4′-hydroxy-allohumulinones(21)
INTELMANN等[12]首次發現啤酒貯存過程中反式異α-酸(2)在貯存條件下降解生成三和四環降解產物[12],并通過純化和反添加試驗證實這些降解產物是啤酒貯存過程中引起后苦和苦味粗糙的直接原因。他們通過三杯法確定出5%pH4.4水溶液中這些物質的閾值(見表1)[12],發現三環合葎草烯和異三環合葎草烯的閾值較低,分別是5和10 μmol/L,比前驅體反式異合葎草酮的閾值還低。三環葎草醇和四環葎草醇、差向異構四環葎草醇的閾值則相對較高[12]。由于苦味質是基于275 nm波長下吸光值的參數,α-酸、異α-酸的衍生物在此波長下多有吸收[5,9]。根據筆者的經驗,苦味質在啤酒貯存過程中波動極小,故用傳統的苦味質檢測方法很難表征出苦味物質的變化。由于檢測三元和四元環等降解產物需要高精度HPLC-MS-MS等成本昂貴的設備,所以目前此類物質在釀造和貯存過程的變化的研究仍局限在INTELMANN等人的實驗室。目前α-酸相關衍生產物在貯存和釀造過程中的變化情況跟蹤是片面和碎片化的,尚未形成系統的認識,本文按啤酒釀造、啤酒貯存和酒花貯存過程的變化情況進行總結。

表1 反式異葎草酮及其降解產物的閾值Table 1 Threshold concentrations of trans-isocohumulone and its tri- and tetra-cyclic degradation compounds
HASELEU等[15]跟蹤了麥汁煮沸和發酵過程中α-酸(1)、異α-酸(2、3)、葎草靈酮(4)、三環葎草酮(5)、葎草酸(10、11)、羥基同異葎草酮(14、15)、羥基同異葎草酮(16、17)苦味物質的變化,比較了麥汁和成品啤酒苦味物質的差異。麥汁、不同時期的發酵液1-6、啤酒為同一釀造過程的樣品。α-酸(1)在麥汁中含量很高,但在啤酒中含量非常少,麥汁中1a、1b、1c含量分別是啤酒中8、17、25 倍。同時,麥汁中的異α-酸濃度高于對應的啤酒,且無論順式還是反式,異合葎草酮(2a、3a)的利用率和異構化率均高于對應的異葎草酮(2b、3b)。煮沸過程中,α-酸(1)除了異構化外,還有約10%轉化成對應的葎草靈酮(4),在啤酒釀造過程略有下降, 4a、4b、4c在啤酒中的含量分別占初始α-酸的6%、6.6%、7.4%。葎草酸(10、11)、羥基同異葎草酮(14、15)、羥基同異葎草酮(16、17)等異α-酸氧化產物在麥汁中就已存在,三者總和約占初始α-酸的4.1%,其中7b、15b、16b的含量相對較高。三環葎草酮(5)在麥汁中無檢出,但在發酵液和成品啤酒中有檢出,或許與啤酒發酵過程中pH降低相關[15]。
INTELMANN等[12]通過對不同貯存條件下啤酒的苦味物質進行跟蹤比對,發現貯存溫度越高、貯存時間越長、啤酒pH越低,越能加速生成反式異α-酸的降解成三環葎草酮(5)、三環合葎草烯(6)、異三環合葎草烯(7)、四環葎草醇(8)、差向異構四環葎草醇(9)。INTELMANN等[14]對新鮮啤酒(啤酒1)、28 ℃貯存8個月(啤酒2)、玻璃瓶裝室溫放置4年的啤酒(啤酒3)、室溫放置10年的啤酒(啤酒4)、室溫放置4年的PET瓶裝啤酒(啤酒5)、新鮮啤酒22 ℃條件下與氧接觸24 h后的酒樣(啤酒6)的異α-酸(2、3)、三環葎草酮(5)、氫過氧化同異葎草酮(14、15)、羥基同異葎草酮(16、17)進行了跟蹤檢測。發現新鮮啤酒中就已經存在異α-酸降解產物三環葎草酮(5),在玻璃瓶裝4年、PET瓶裝的4年啤酒中含量更高。反式異α-酸在貯存4年的兩種瓶裝形式啤酒中的含量都極低,但不同的是,順式異α-酸(3)在PET瓶中含量甚微,在玻璃瓶裝的啤酒中卻大量存在。可能的解釋是,PET瓶能夠滲入較多的空氣,而順式異α-酸被滲入的氧氣氧化掉了,但有意思的是在PET瓶裝4年啤酒的氫過氧化同異葎草酮(14、15)、羥基同異葎草酮(16、17)含量卻甚微。為了解釋這一現象,INTELMANN等[14]做了驗證實驗。將啤酒在有氧條件下室溫反應24 h進行檢測,發現啤酒中順式異α-酸(3)含量下降,而羥基同異葎草酮(14、15)、羥基同異葎草酮(16、17)明顯呈現上升趨勢,而氫過氧化同異葎草酮(14b、15a、15b)、羥基同異葎草酮(16b、17a)增加顯著。據此,INTELMANN等[14]認為羥基同異葎草酮(16、17)雖在有氧條件下可以迅速產生,但這類物質也不穩定,會逐漸轉化成其他物質,不能作為啤酒氧化的指示劑[14]。
INTELMANN等[16]雖然在溶液模型中鑒定出三環葎草乳醇(18)、天蝎合葎草酮(19),并對其形成機理進行了推測,但并未在啤酒實際樣品中檢出這些物質。為確認貯存時間對玻璃瓶裝啤酒的α-酸衍生產物含量的影響,INTELMANN等[16]對市售啤酒在28 ℃暗處貯存582 d的啤酒每隔兩周取樣檢測α-酸(1)、異α-酸(2、3)、葎草靈酮(4)、三環葎草酮(5)、三環合葎草烯(6)、異三環合葎草烯(7)、四環葎草醇(8)、差向異構四環葎草醇(9)、葎草酸(10、11)、氫過氧化同異葎草酮(14、15)、羥基同異葎草酮(16、17)的含量,結果見圖7。很明顯,α-酸(1)、反式異α-酸(2)和葎草靈酮(4)在貯存過程中降幅明顯,而順式異α-酸(3)在長期貯存過程中略有下降。據此,INTELMANN等[16]推斷合葎草酮的半衰期是100 d、葎草靈酮(4b)和反式異合葎草酮(2a)半衰期均為140天左右。貯存過程中,葎草酸(10、11)增加明顯,甚至在反式異α-酸完全消耗殆盡后仍有增加,可能與順反葎草酮可由順式異α-酸反應而來有關。三環葎草酮(5)、三環合葎草烯(6)、異三環合葎草烯(7)、四環葎草醇(8)、差向異構四環葎草醇(9),作為反式異α-酸(2)的質子催化的降解產物,在貯存過程中一直增加,達到峰值后并無降低趨勢,可以推測這些物質是降解反應的穩定終產物[16]。反式氫過氧化同異葎草酮(14)在貯存過程中呈下降趨勢,而順式氫過氧化同異葎草酮(15)呈上升趨勢。反式羥基同異葎草酮(16)呈先升后降的趨勢,而順式羥基同異葎草酮(17)呈上升趨勢。
INTELMANN等[16]進一步對市售啤酒的pH、貯存溫度進行研究,提出降低pH、降低貯存溫度和縮短貯存時間對抑制反式異α-酸降解成三環葎草酮(5)、三環合葎草烯(6)、異三環合葎草烯(7)、四環葎草醇(8)、差向異構四環葎草醇(9)等粗糙和后苦物質的生成是提高苦味穩定性的有效方式。

圖7 貯存時間對啤酒中源自酒花α-酸的苦味物質的影響Fig.7 Influence of time on the concentrations of bitter compounds in beer originated from hop α-acids during storage of beer at 28 ℃
TANIGUCHI等證實4′-氫過氧化-同葎草靈酮(20)、4′-羥基-同葎草靈酮(21)由酒花α-酸的氧化產物進一步轉化而來,并發現葎草靈酮不穩定,很容易轉變成4′-羥基-同葎草靈酮(21)。酒花20 ℃條件下貯存4周后,α-酸濃度由初始的86.9 μmol/g降至37.0 μmol/g,而葎草靈酮和4′-羥基-同葎草靈酮升為32.3和27.0 μmol/g,分別是初始值的17% 和 14%。酒花40 ℃貯存8個周后,α-酸僅為初始值的5%。葎草靈酮在前3周達到峰值33.2 μmol/g,隨后急劇下降;而4′-羥基-同葎草靈酮在前2-5周增幅明顯,而6周后增幅變緩直至11周時達到峰值51.3 μmol/g,占α-酸初始值的27%。據此,可以肯定4′-羥基-同葎草靈酮是由葎草靈酮降解而來的。酒花60 ℃貯存時相關物質的變化曲線與40 ℃的相似,只不過反應速度高了10倍。α-酸只用72 h降為初始值的5%,而葎草靈酮在48 h達到峰值后迅速降解,而4′-羥基-同葎草靈酮在144 h達到峰值后緩慢下降。目前尚未在啤酒中鑒定出4′-羥基-同葎草靈酮[17]。
α-酸相關衍生產物的形成機理和檢測技術的有益探討為人們認知啤酒的苦味質量、提高啤酒苦味穩定性提供了技術支撐。如何降低三環和四環降解產物的含量,無疑是啤酒釀造行業降低后苦粗糙的努力方向之一。降低貯存溫度和適當提高酒液pH是目前簡單可行的提升苦味穩定性的策略。而隨著科技的進步,或許有更多的含量甚微卻對苦感影響大的苦味物質被鑒定出來,進一步完善人們對啤酒苦味控制的認知。長遠而言,如能實現在啤酒釀造中使用純品順式異α-酸,或許是從根本上解決啤酒苦味穩定性問題的理想手段。國內相關研究機構,如能積極開發酒花(異)α-酸相關衍生產物的檢測能力,結合國產主流淡爽性啤酒的特點探討其變化規律,必將為國內啤酒行業提高苦味質量的整體控制提供技術支持。
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Studyonbittercompoundsinbeeroriginatedfromhopαacid
HAO Jun-guang1,2,ZHOU Yue-nan1,YIN Hua1,YU Jun-hong1,DONG Jian-jun1
1 (Qingdao Brewing Company,State Key Laboratory of Biological Fermentation Engineering of Beer,Qingdao 266100,China) 2 (School of Food Science and technology,Qinzhou University,Qinzhou 535011,China)
It is a common limiting technological problem and research focus for brewing industry worldwide to improve the flavor stability to keep refreshing character of beer in the shelf life of beer as long as possible to attract consumers.A decrease of the bitterness intensity accompanied by a shift of the taste profile toward harsh and long lingering bitter is well known phenomena observed during aging of beer.Using modern purification technologies,such as nuclear magnetic resonance spectroscopy and high resolution HPLC MS,the overseas researchers had took some breakthroughs in study on identification of the compounds responsible for harsh and lingering bitterness during brewing and storage process of beer as well as their possible transformation routes.In this paper,the bitter compounds newly identified from hop a-acid were reviewed in detail.Especially the formation mechanism,thresholds and elution of newly found tri-and tetra-cyclic molecules,namely main iso-α acids degraded compounds,during brewing and storage were introduced.
beer; hop; bitter compounds; harsh; lingering; review
10.13995/j.cnki.11-1802/ts.015341
博士,教授。
青島創業創新領軍人才計劃項目:低碳釀造技術及裝備的開發與應用(項目編號:13-CX-15)
2017-07-31,改回日期:2017-09-27