文档介绍：麦芽焙烤过程中美拉德反应对麦芽特性变化的影响
潘宗杰摘译
福建省燕京惠泉啤酒股份有限公司
【摘要】利用咖啡豆焙烤炉做的焙烤小型试验表明,麦芽制造过程中控制非酶促褐变(即美拉德反应)的各项参数上,终了温度是一个关键的参数。美拉德反应程度与麦芽特性(色度、抗氧化活性和风味)紧密相关,在小型试验中轻度、中度和强化焙烤的终了温度分别设定为120、150和180℃。由于褐变主要发生在125-160℃的温度范围,轻度焙烤的麦芽色度形成明显弱于中度焙烤和强化焙烤,。在强化焙烤阶段(157—166℃),麦芽内产生主要的高分子类黑素。高分子物质的急剧形成与连二***和自由基清除性抗氧化物的急剧减少是相关的,这表明了这些复合物在聚合反应中是起到正面作用的,并形成了高分子类黑素。
【关键词】抗氧化物;色度;深色特种麦芽;风味;非酶促褐变(美拉德反应)
深色麦芽中美拉德反应产物的数量和类型主要是受到生产条件和焙烤终了温度的影响。对麦芽的质量而言,美拉德反应是一个关键因素,它不仅影响色度的形成,也影响抗氧化物和风味活性挥发物的形成。美拉德反应产物中的颜色成分有低分子量的发色团(<1kDa)和高分子量的类黑素(>100kDa)。麦芽中也含有这两种着色物质。在浅色麦芽中(<150EBC)低分子量(<10kDa)的发色团是主要着色物,而炒麦芽(>800EBC)中的着色物是类黑素(>100kDa)。在焦糖麦芽(450EBC)中,这两种成分的含量被发现是一样的。麦芽通过加热可以产生抗氧化物。已经有两种有关美拉德反应产生抗氧化物的类型被提到过——氧化还原指示剂还原抗氧化物和基团清除抗氧化物。这些抗氧化物与延长啤酒产品货架期和提高风味稳定性有重要作用。
该项研究是通过麦芽在轻度、中度和强化三种焙烤条件下来研究美拉德反应与麦芽特性的关系,本文就是为焙烤参数对最终麦芽特性的影响方面提供了一个新视点。
试剂与方法
试剂
绿麦芽(Scarlett,水分43%)和比尔森麦芽(Scarlett,%)。
2,2’-二吡啶、2,3-丁二***(双乙酰)、2,2-联苯-1-三硝基肼(DPPH)自由基、2,3-戊硫***和2-硫代巴比妥酸。
方法
焦糖麦芽的制造。焦糖麦芽的制造是利用咖啡豆焙烤炉这样一个鼓形圆桶装置(Barth,路德维希,德国)完成,桶的能力为5kg(见图1)。在焙烤时,加热是由三根带有短波、红外线、卤素的电热棒(Heraeus Noblelight GmbH,哈诺,德国)来完成的,每根电量为2000瓦,电热棒替代了原始的气体加热,可以更好的控制温度。三根电热棒可以一起工作,也可以分开各自工作。原始的温度计被一根温度/湿度探针所替代。为了保持样品的一致性,通过旋转内部圆桶使麦芽粒保持持续的转动。
图1 用来制作焦糖麦芽的焙烤装置。
在烘烤装置加上扣片,就可以做到直接加热或间接加热。间接加热可以用到初始糖化阶段,而直接加热就可以用在接下来的焦糖化阶段。在糖化阶段,绿麦芽是被封闭在中间的鼓形圆桶内,此时绿麦芽的水分含量为43%,麦芽温度一直增加到70℃。这个温度是淀粉酶活性的最适温度,可以水解胚乳淀粉中的坚硬部分。在这个阶段,麦芽内部胚乳溶解,糖化开始。焦糖麦芽是唯一被用来试验的麦芽,这是考虑到淀粉发生生化反应部分转化为糖的缘故,这种转