啤酒酒花颗粒异构化研究

啤酒苦味的主要来源是α-酸,在麦汁煮沸过程中α-酸会转变成苦味更强、溶解性能更好的异α-酸.以单因素和响应面试验设计为基础,啤酒花颗粒为原料,反应温度/压力、酒花添加量、缓冲液pH值和催化剂使用量为因素,研究探讨对α-酸异构化的影响.结果表明,当实际温度为116℃,酒花添加量2g,pH值11,催化剂添加量3%时,异α-酸转化率最高,达到116.03%.在实际生产过程中,α-酸的异构化率并不是很高,若在麦汁煮沸过程中加入预异构化的异α-酸会使酒花制品利用率提高.     

麦汁煮沸系统模型中影响酒花苦味酸异构动力学的因素

本文研究了麦汁煮沸期间多种因素对α-酸（律草酮）异构化为异α-酸（异释草酮）速率的影响。麦汁煮沸系统模型为多个12mL不锈钢杯,以加热样品（α-酸溶于不同pH的缓冲水溶液中）至100℃保持140min。在不同煮沸时间取样,用HPLC测定律草酮和异律草酮的浓度。所检测的因素（葡萄糖、麦芽糖、钙和pH4．8～6．0）中,没有一个因素影响异α-酸的产生速率,而pH对α-酸浓度则影响显著。这方面的差异可能是由于溶解性问题引起的,这些物质的溶解性影响异α-酸的产生速率。     

麦汁煮沸系统模型中影响酒花苦味酸异构动力的因素

本文研究了麦汁煮沸期间多种因素对α-酸(律草酮)异构化为异α-酸(异葎草酮)速率的影响.麦汁煮沸系统模型为多个12mL不锈钢杯,以加热样品(α-酸溶于不同pH的缓冲水溶液中)至100℃保持140min.在不同煮沸时间取样,用HPLC测定律草酮和异葎草酮的浓度.所检测的因素(葡萄糖、麦芽糖,钙和pH4.8～6.0)中,没有一个因素影响异α-酸的产生速率,而pH对α-酸浓度则影响显著.这方面的差异可能是由于溶解性问题引起的,这些物质的溶解性影响异α-酸的产生速率.     

啤酒酿造过程酒花苦味物质利用率的研究

本研究采用三种不同酒花添加方案,考察啤酒酿造过程中酒花苦味物质的异构化率、利用率和损失率、在煮沸开始添加相同α-酸量的条件下．不论使用的是C02酒花浸膏还是45型酒花颗粒．它们的异构化率都为53％、研究中,另一试验在回旋沉淀槽添加100g／hL（38BU）酒花颗粒（香型）,其苦味质含量相比前四组的苦味质提高了3．5BU,而晚加酒花的异构化率仅为9．2％、研究中．发酵与过滤后酒花的苦味物质损失21．2％到32．7％．使用酒花颗粒的损失率要略高于使用酒花浸膏,酒花颗粒存在较高的多酚含量．会沉淀较多的蛋白质形成热、冷凝固物,酒花苦味物质α-酸与异α-酸会随着热、冷凝固物而被一同去除。酿造试验的最终酒花利用率范围为20．6％到23．2％。     

竹浆H2O2漂白动力学研究

研究了Milox竹浆H2O2漂白中H2O2浓度、NaOH浓度和温度对漂自速率的影响,并求解出漂白动力学方程。该动力学方程可表示为dw／dt=kCH2O2^2.18CNaOH^0.66w^-1.415,速率常数k=7．516&;#215;10^5&;#215;exp（-2．819&;#215;103／T）,活化能E=22.44kJ／mol。该动力学方程表明,适度提高温度可提高漂白速率;H2O2浓度的提高对漂白速率的提高比NROH更为显著;漂白中随着自度提高,漂白速率下降。     

啤酒花浸膏的异构化工艺研究

α-酸是啤酒花软树脂中的一个重要组分,在啤酒酿造过程中会生成苦味更强、水溶性更好的异α-酸,是啤酒苦味的主要来源,也是提供啤酒防腐能力的主要成分。以正交试验为基础,直接以啤酒花浸膏为原料,不分离浸膏中的啤酒花油和β-酸等软树脂类,考察了溶剂、反应温度、反应体系的pH值、催化剂镁盐的使用量、以及反应时间等多个因素对异构化反应的影响。试验结果表明,尽管啤酒花浸膏的黏度较高,但无需添加溶剂稀释即可完成反应;在保证浸膏中α-酸完全异构,而啤酒花风味和β-酸基本不发生变化的情况下,镁盐与α-酸的摩尔比为2．0：1、反应温度为100℃、反应时间为60min、pH值为11．0作为异构化反应的最佳条件,并在此条件下进行了放大验证,浸膏中的异α-酸收率超过96％。     

分光光度计法检测异α-酸

今天,大量的异构化和还原化酒花浸膏被应用于苦味啤酒的酿造,例如:异α-酸、ρ-异α-酸、四氢异α-酸和六氢异α-酸,它们都能够通过分光光度计来进行检测.由于异构化和还原化α-酸能够吸收紫外光和可见光,所以对于实现酒花浸膏的定量分析来说,分光光度计无疑是一个简单而有准确的工具.尽管酒花制品广泛应用于啤酒酿造已经超过30年,但并没有关于采用分光光度计法测定其有效成分的报道.本文的主要内容是建立一个简单、便捷的分光光度计实验方法,使用碱性甲醛来检测异构化和还原化α-酸.     

啤酒酿造过程中异α-酸变化的初步研究

本文利用高效液相色谱法检测啤酒及麦汁中的异α-酸,分析异α-酸在啤酒酿造过程中的变化。麦汁煮沸过程中,异α-酸含量与煮沸时间、温度呈正相关关系,是体现啤酒花中α-酸利用率的重要指标。啤酒发酵过程中,异α-酸的损失率12.7%～33.7%。又进一步研究了成品啤酒贮藏过程中异α-酸的降解与啤酒老化之间的关系。     

啤酒花浸膏中α-酸异构化反应影响因素研究

α-酸是啤酒花的主要成分,也是啤酒苦味的主要物质,通过改变外界因素提高α-酸异构产率增加啤酒的泡沫稳定性,提高啤酒质量。采用单因素筛选试验研究了催化剂种类、催化剂含量、加热时间、加热温度、加热时pH对α-酸异构化产率的影响。影响α-酸异构化的最佳异构化工艺参数为:催化剂种类为MgCl_2、催化剂质量分数4%、反应时间180 min、温度80℃、pH为10.05,α-酸的异构化率达78.6%。试验获得的α-酸异构化最佳反应条件,为工业开发啤酒花产品、提高α-酸异构化率有重要参考价值。     

人工设计短肽对α-淀粉酶催化作用的影响

该研究添加人工设计短肽进行酶促反应,通过测定α-淀粉酶活性和Zeta电位变化,考察其对α-淀粉酶催化作用的影响。结果表明,α-淀粉酶酶促作用的最优条件为温度40 ℃、磷酸缓冲液浓度0.01 mol/L、磷酸缓冲液pH 6.9。人工设计合成T8-和T9+两条带电荷短肽加入酶解体系,发现短肽T8-的加入使α-淀粉酶活性增强了3.13%,米氏常数（Km）增大了14.38%、活化能降低至497.44 J/mol;短肽T9+的加入使α-淀粉酶活性降低1.36%,Km减小4.1%,活化能（4 942.90 J/mol）增加130%。因此可以说明,人工设计的不同带电荷短肽可以有效提高或降低α-淀粉酶的催化作用,可拓宽α-淀粉酶在食品发酵和食品保鲜方面的应用范围。     

采用高效液相色谱法鉴别啤酒中异构化α-酸的种类

采用高效液相色谱法(HPLC)分析异构化α-酸,给出同一色谱条件下异α-酸、二氢、四氢和六氢异α-酸的HPLC谱图和各组分的紫外光谱。用该方法分析未知啤酒样品,将其与标准品进行对照,从而鉴别出样品中异构化α-酸的种类。     

钙基负载型固体碱催化菜籽油酯交换反应动力学

菜籽油与甲醇在钙基负载型固体碱催化下进行酯交换反应生成生物柴油（脂肪酸甲酯）,用气相色谱法跟踪分析产品中脂肪酸甲酯的含量。菜籽油与甲醇酯交换反应的主要产物为十六酸甲酯、十八酸甲酯、二十酸甲酯和二十二酸甲酯,生成反应动力学研究表明,产物的生成反应可以分为3个阶段,引发阶段、增长阶段和反应后期平衡阶段。酯交换反应速率对菜籽油浓度由开始引发阶段得拟0．5级反应。逐步转变为增长阶段的拟2级反应,最终又很快转化为平衡阶段的0级反应;酯交换反应速率对甲醇浓度为0级。引发阶段十六酸甲酯、十八酸甲酯、二十酸甲酯和二十二酸甲酯生成反应活化能分别为90．80kJ／mol、86．38kJ／mol、92．02kJ／mol、98．88k1／mol。增长阶段其十六酸甲酯、十八酸甲酯、二十酸甲酯和二十二酸甲酯生成反应活化能分别为58．48kJ／mol、66．05kJ／mol、60．07kJ／mol、52．78kJ／mol。     

利用HPLC法和UV法评价酒花及其异构化制品的质量

本文主要探讨了分析酒花α酸、异构酒花浸膏异α酸的HPLC法和UV（分光光度）法的优缺点及其局限性,并将HPLC法、UV法相互结合,引入“α酸含量（HPLC法）”、“β酸含量（HPLC法）”“异α酸含量（HPLC法）”、“α酸／β酸比值”、“合棒草酮／α酸比例”、“HPLC峰纯”等新的评价指标,以有效地评价酒花及异构化浸膏的质量。     

C.I.活性蓝19的消除反应动力学研究

为更好地了解乙烯砜型活性染料在近中性条件下的稳定性,采用高效液相色谱法（HPLC）研究了乙烯砜型活性染料C.I.活性蓝19的消除反应动力学。实验结果表明,C.I.活性蓝19的消除反应为二级反应,在缓冲溶液中可看成拟一级反应,其拟一级反应速率常数K=kc（OH-）。一定温度下,由于原盐效应,二级反应速率常数k随着缓冲溶液离子强度的增大而增大;在无限稀释的条件下,k仅与温度有关,k=8.86×1011exp（-6604/T）,反应活化能约为54.91 kJ/mol。     

麦汁煮沸过程中影响3-甲基-2-丁烯-1-硫醇（3MBT）生成的因素

3MBT是啤酒中产生目光臭风味的物质。将瓶装啤酒暴露于目光或荧光下一定时间就会产生日光臭味道，也称作焦味或臭味。3MBT是一种硫醇化合物，在小于520nm波长照射时，异α-酸的侧链（4-甲基-3-戊烯基）断裂，并与含硫氨基酸的SH自由基发生反应得到3MBT。最近，有研究报道酿造过程中即使在没有光照射的情况下也会生成微量的3MBT。然而，3MBT形成机理还不是很清楚，影响其生成的因素还没有完全确定。本文报道了麦汁煮沸和澄清过程中3MBT的变化情况。为了研究3MBT生成机理以及影响因子，本文进行了多个试验，并推断出麦汁煮沸过程中3MBT的前驱物质是α-酸（而不是异α-酸）、含硫氨基酸、缩氨酸和蛋白质的SH自由基；同时也证实了可以通过晚加酒花、调高麦汁pH、麦汁澄清过程中降低热负荷等方式来控制3MBT的生成，另外在麦汁冷却过程中使用真空蒸发也可降低3MBT。     

大豆油基生物柴油氧化动力学方程研究

作为衡量生物柴油品质的重要指标,氧化安定性优劣直接关系到生物柴油的应用前景。利用气相色谱及生物柴油氧化安定性测定仪测定了大豆油生物柴油在不同温度下脂肪酸甲酯质量浓度随时间的变化规律,得到了大豆油生物柴油的降解动力学曲线以及不同脂肪酸甲酯的反应速率常数K、活化能Ea,研究表明生物柴油氧化降解为拟一级反应;大豆油生物柴油、棕榈酸甲酯、油酸甲酯、亚油酸甲酯和亚麻酸甲酯的表观活化能分别为82.15、85.31、88.54、80.52、75.49 k J/mol,碳链长度缩短、不饱和双键增多会促进其氧化降解;生物柴油的氧化诱导时间与氧化速率常数的倒数成正比关系。     

HPLC法检测麦汁及啤酒中的异α-酸

用HPLC法测定麦汁和啤酒的异α-酸，在25min内同时分离检测3种异α-酸（异合律草酮、异律草酮和异加律草酮）、2种α-酸（合律草酮、律草酮＋加律草酮）和2种β-（合蛇麻酮、蛇麻酮＋加蛇麻酮），方法快速、简单，重复性好。     

HPLC法检测麦汁及啤酒中的异α-酸

建立了HPLC法测定麦汁和啤酒的异α-酸，在25分钟内同时分离检测3种异α-酸（异合律草酮、异棒草酮和异加律草酮）、2种α-酸（合律草酮、律草酮＋加律草酮）和2种β-酸（合蛇麻酮、蛇麻酮＋加蛇麻酮），方法快速、简单，重复性好。为进一步控制和研究啤酒苦味提供了数据支持。     

柚皮素与α-淀粉酶相互作用的研究

本文研究了柚皮素与α-淀粉酶的相互作用。柚皮素与α-淀粉酶反应形成复合物,从而对α-淀粉酶的催化活性、荧光特性以及柚皮素的抗氧化活性产生相应的影响。采用酶动力学方法和荧光光谱法研究了柚皮素对α-淀粉酶的抑制作用。在pH6．8、37℃条件下反应20min,柚皮素（1mg／mL,0．05mL）对小淀粉酶（0．33U／mL,0．2mL）催化活性的抑制率达到36．6％。该抑制作用是以非竞争性方式进行。柚皮素对α-淀粉酶的内源性荧光产生有规律的猝灭作用,其方式以静态猝灭为主。二者主要通过疏水作用力发生结合反应形成复合物,有1个结合位点,表观结合常数约10^5L／mol。另一方面,由于与α-淀粉酶发生复合反应,柚皮素的还原力和抗亚油酸氧化的活性也有一定程度的降低,而可能导致其生物活性发生改变。     

类胡萝卜素清除自由基的动力学及体外模拟消化对清除率的影响

测定不同质量浓度类胡萝卜素在不同温度条件下清除1,1-二苯基-2-三硝基苯肼（1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl,DPPH）自由基的能力;考察经人工胃液、肠液及胃液-肠液3 种方法模拟消化后类胡萝卜素清除DPPH自由基能力的变化情况。结果表明：反应温度（T）对类胡萝卜素清除DPPH自由基的速率（k）影响显著（P＜0.05）,T升高,k增大,即k45 ℃＞k37 ℃＞k30 ℃,而对清除率（α）无显著影响;类胡萝卜素初始质量浓度（ρ）对α影响显著,ρ升高,α增大,而对k无显著影响;类胡萝卜素对DPPH自由基的清除作用符合一级反应动力学模型;T对半数效应浓度（EC50）、k和半衰期（t1/2）影响显著,T升高,EC50减小（EC50（45 ℃）＜EC50（37 ℃）＜EC50（30 ℃））、k增大（k45 ℃＞k37 ℃＞k30 ℃）、t1/2减小（t1/2（45℃）＜t1/2（37℃）＜t1/2（30 ℃））;表观活化能（Ea）和方程常数（K0）不受ρ的影响,Ea=17.039 kJ/mol、K0=7.38×106;体外模拟消化后的类胡萝卜素对DPPH自由基的清除率减小,且底物浓度越大,清除率下降百分比越大,降幅越小;与油脂混合后的类胡萝卜素经体外模拟消化后对DPPH自由基的清除率低于不加油脂组,即脂溶性的类胡萝卜素与油脂混合后更易被人体消化吸收,但因不同植物油的脂肪酸组成不同,对其消化吸收的影响存在差异。