中国新型保健啤酒的现状及发展方向

2023-04-02 10:05赵春杰张铁锋
酿酒科技 2023年3期
关键词:酿制啤酒保健

赵春杰,张铁锋

(1.内蒙古农业大学职业技术学院,内蒙古呼和浩特 010010;2.内蒙古大学生命科学学院,内蒙古呼和浩特 010010)

啤酒发展历史悠久,公元前3000 年起源于古埃及和美索不达米亚,在公元六世纪初传入德国,公元十七八世纪啤酒工艺传播到世界各地。啤酒行业在中国的起步较晚,最早是清朝光绪二十六年(1900 年)俄国人在哈尔滨建立了我国首个啤酒厂——乌尔卢布列夫斯基啤酒厂(即哈尔滨啤酒的前身),1903 年英国和德国商人在青岛创立了年产2000 吨的苏德酿酒有限公司(即青岛啤酒产的前身)[1],1904 年中国人在哈尔滨开办了第一家啤酒厂——东北三省啤酒厂。经过百年的发展,中国啤酒产量增长迅速,2002年首次超过美国成为啤酒生产和消费世界第一大国,此后总体产量呈上升态势,2013 年达到顶峰,之后在国外品牌的竞争压力和国内消费群体变化等多方面原因影响下,产量逐步下滑,但是市场销售额却连年走高[2](如图1 所示)。在总量增长艰难的情况下,需求结构发生了改变。从图2 可以看出,高端产品逐步起量,2020年市场份额约达35 %,高档啤酒对市场的影响大于产量下滑,中国啤酒行业从高速发展转向高质量发展。啤酒作为一种大众时尚饮品必然会成为保健功能的重要载体,研发具有特殊功能的保健啤酒,让消费者享受更多的实用价值,成为啤酒行业新的发展方向。在现代人崇尚健康、自然、个性化的生活方式下,保健啤酒具有巨大的消费潜力[3]。

图2 2011—2021年我国不同档次啤酒销售额占比情况

1 我国保健啤酒的种类

啤酒是以麦芽、啤酒花和水为主要原料,经原料粉碎、糖化、发酵而成,含有充足的二氧化碳和少量酒精[1]。啤酒本身含有多种氨基酸、维生素、碳水化合物、矿物质及其他对人体有益的营养成分,能具有保护血管、提供能量、滋补身体等功效,因此啤酒又被称为“液体面包”。适量喝啤酒可起到消暑解热、开胃健脾、增强血液循环等作用[4]。在人们消费升级的背景下,消费需求日益趋于高端化、个性化、多样化。我国的啤酒生产技术也在不断革新,啤酒的品质不断提升,种类也日益丰富。在尊重传统口感喜好的同时,添加有益于健康的成分,研制出具有多种滋补、食疗或者辅助作用的新型高端保健啤酒。根据添加的功能原料不同,市面上的保健啤酒主要有以下几大类。

1.1 果汁类保健啤酒

果汁啤酒又简称“果啤”,是一种含有水果成分,口感介于果汁和啤酒之间的低度酒精饮料[5-6]。最早出现在欧洲,在21 世纪70 年代末,人们尝试在啤酒中兑入果味汽水一起饮用,研究人员受到启发,在传统啤酒酿制过程中加入适量的水果提取液,如菠萝汁、猕猴桃汁、柠檬汁、香蕉汁、苹果汁等,按照一定的物料配比,在适宜的条件下,经过特殊的发酵工艺酿制而成[7-8]。啤酒含有较丰富的营养成分,但是矿物质离子如钠、钙等含量不足,水果中维生素和微量元素(钙、镁、磷、钾、铁、锌等)含量丰富,作为配料加入啤酒中,在保留啤酒原有特性的同时弥补了啤酒的不足,增加了啤酒的附加值,深受消费者的青睐。果啤中丰富的果香味在一定程度上降低了酒精的刺激感,二氧化碳含量更加充足,赋予果啤愉快的“杀口感”。果啤中含多种人体所需的营养元素如钾、钙、锌等,还有较丰富的糖类、维生素和多种酶类,适量饮用可以软化血管、防止骨质疏松、缓解疲劳,男女老幼皆可饮用。苹果中含有多酚、果胶、膳食纤维、糖类等,具有抗癌、增强记忆力、降血压、减脂等作用,刘连成等[9-10]在主发酵的高泡期加入30 %苹果汁,严格控制发酵条件,研制出了生津止渴、色泽诱人的苹果保健鲜啤酒。

1.2 新谷物原料保健啤酒

谷物是高蛋白、低脂肪、多碳水、B 族维生素和微量元素丰富的最经济、稳定的食物来源[11],在预防心脑血管疾病、减脂、防癌抗癌等方面起到很好的作用。在传统啤酒酿造工艺基础上,在生产不同阶段添加一些优质谷物杂粮,如黑米、高粱、玉米、荞麦、燕麦等,代替部分大麦芽原料,酿制出可以调节人体生理机能的新型啤酒。在保证原有啤酒特有风味的同时,兼有新谷物赋予的保健和营养双重功效,具有重要的现实意义。谷物原料没有经过发芽,自身酶活力偏低,需要合理控制添加量和工艺条件。朱凤娇等[12]通过优化糖化和发酵工艺,降低高粱经过发酵生成的高级醇含量,添加0.9 %的皂土作为澄清剂,酿造出酒体澄清透明、色泽诱人、风味独特的高粱啤酒。郭泽峰[13]研究发现,在酿制新型燕麦啤酒时燕麦的添加量在20%以下不需要外源糖化酶就能顺利糖化,当燕麦的添加量达到40%以上如果没有外源酶制剂酿造过程将无法进行,外源酶的合理选择和添加是酿制燕麦啤酒的关键。青稞中含有极高的β-葡聚糖,周韶华等[14]通过调整原料配比参数及糖化工艺,经过二次发酵,得到β-葡聚糖含量比普通啤酒高出两倍的青稞啤酒。

1.3 药材类保健啤酒

大健康时代养生意识越来越强烈,将中药与啤酒相结合的中药保健啤酒应运而生。利用中药材特殊的“药食同源”药理功能,在啤酒酿制过程中或发酵后加入中药原汁(一种或多种中药按一定比例混合后提取),生产出具有一定中药活性成分,感观、气味、色泽更富有特色并兼具一定保健功效的功能啤酒[15-16]。大部分中药都具有特殊的气味,中药本身的药理成分对啤酒酵母的生长也有一定的影响[17],如何在保证中药自身功效不被消减的情况下,发酵过程、产品适口性和啤酒的非生物稳定性不受影响是研究的关键。决明子享有“东方咖啡”的美誉,具有清泻肝火、润肠通便、滋补肝肾等功效[18],张惠玲等[19]通过对比试验在分离酒花糟后的热麦芽汁中加入10 %决明子浸提液进行发酵,研发出颜色呈淡棕黄色、泡沫细腻、口味醇厚,具有淡淡决明子焦香味的保健啤酒。杜娟等[20]利用现代灵芝真菌深层发酵技术,将灵芝菌种与啤酒酵母混合发酵,研制出营养价值非常高的灵芝保健啤酒。三七花中皂苷含量较高,有增强免疫力、活血化瘀、疏肝解郁等功效;朱卓[21]将三七花代替部分酒花,采用传统啤酒生产工艺酿造三七花啤酒,总皂苷含量达7.8 mg/100 mL。

1.4 蔬菜汁类保健啤酒

蔬菜中含有大量的维生素A、C、E、膳食纤维以及人体必需的多种矿物质(钾、钙、镁、铁等),可以调节体液酸碱平衡,改善肠道功能。在啤酒生产中添加一种或多种蔬菜汁,酿制成独具风味的保健啤酒,也是啤酒产品研发的热点。苦瓜不但有很高的营养价值,还具有药用功效,可以起到明目解毒、降血糖、降胆固醇、调节内分泌等作用,药食兼用的苦瓜被广泛用于保健食品中。2000 年我国首批苦瓜啤酒投入市场,大受欢迎,保健啤酒也随之走红。程飞宇等[22]用超声辅助酶法从新鲜紫皮洋葱中提取功能性物质黄酮,添加至麦芽汁中进行啤酒发酵,得到口感纯正的洋葱啤酒。

1.5 藻类啤酒

许多藻类中含有大量的维生素、蛋白质、膳食纤维和无机盐,有增强免疫力、促进肠蠕动、降低血脂等多种保健功能。螺旋藻还被誉为“人类最理想最完美的食物”,具有增强人体免疫力、防治心脑血管疾病、降血糖、抗疲劳、保护肠胃等作用。王传荣[23]将0.15 %~0.2 %螺旋藻提取液加入啤酒中,酿制出颜色呈淡黄绿色的螺旋藻保健啤酒。海带被日本人称为长寿菜、健康菜,内含丰富的碘、钙、褐藻酸盐以及褐藻氨酸、甘露醇等,对增强免疫力、降压降脂、调节生理等有很大帮助,海带多糖还具有抗凝血功效,袭祥雨[24]在麦汁煮沸过程中分两次加入海带粉,对酿造出的海带啤酒的主要理化指标进行检测分析,发现海带啤酒中含有一定的海带多糖组分,赋予海带啤酒特有的抗凝血功效。

1.6 鲜花啤酒

众所周知,花卉具有美容护肤、强身健脑、延年益寿等药用和保健功能,我国食用鲜花的历史源远流长,如桂花、藏红花、菊花、金银花等已经成为人们喜爱的美食佳品。在传统啤酒制作过程中加入可食用的一种或多种鲜花,酿制出色泽艳丽、口感独特、营养丰富、味道多样、香味绵长的鲜花啤酒,具有丰富的营养和保健作用。孙传伯等[25]采用德国黑啤酿造工艺,在煮沸过程中添加菊花,利用拉格酵母发酵,酿造出具有清肝明目、清喉润肺功能,兼有菊花香味的菊花精酿啤酒;邓鸿钰等[26]在后发酵时添加2%的玫瑰花细胞液,酿制出具有玫瑰香味、养颜保健的玫瑰啤酒。

另外,还有一些特色啤酒,如膳食纤维啤酒、功能性低聚糖(又称双歧因子)类啤酒,以及添加具有特殊功能因子的啤酒,研究较多的是含多酚类化合物、微量元素(常见的有铁、硒、锰、铜、锌等)类功能因子的新型啤酒[27]。岳宗翠等[28]用压缩空气将岩藻多糖溶液加入到发酵后的清酒中,岩藻多糖起到非常好的促泡作用,酿制的岩藻多糖啤酒泡沫更加洁白细腻。徐宾朋[29]利用驯化后的富硒酵母进行啤酒发酵,得到富含有机硒的富硒啤酒。针对酒精过敏或者不能喝酒精饮料的特殊群体研发的无醇啤酒,采用的原料与普通啤酒相同,经过限制发酵和发酵后脱醇两种特制的工艺酿制而成[30]。无醇啤酒酒精含量低,甚至不含酒精,原麦汁浓度比普通啤酒低,多数在5~10°P,热值低,适量饮用不易发胖,口感清爽,具有啤酒的风味和特色。也有将几种原料通过适当比例经特殊工艺研制出的混合原料型啤酒,杨继远等[31]研发的苦瓜螺旋藻复合啤酒;刘俐彤等[32]利用大麦芽、小麦为主要原料,添加葡萄籽和百香果经过工艺优化生产出口味独特的葡萄籽百香果啤酒;李丹等[33]精选优质茉莉花茶为辅料,结合经典拉格和现代IPA(印度淡色爱尔)啤酒的糖化、发酵工艺酿制出一款具有茉莉风味和保健功效的精酿拉格啤酒。

2 保健啤酒的生产工艺

国内保健啤酒的生产工艺通常是在传统工艺的基础上采用添加法进行生产,通过特殊的处理工艺将功能性原料进行预处理后,在发酵前、发酵中或发酵后一次或分次添加,见图3。

图3 保健啤酒生产工艺流程

酿造前添加的功能性辅料多为粮谷类、果蔬汁等,通常在大麦芽糖化或煮沸时加入具有保健成分的辅料,使有效成分充分浸出并溶入到麦汁中,制成混合麦汁。付香斌等[34]将经预处理的黑米与除根后的大麦芽一起糊化、糖化、发酵,得到色泽黄亮、口味纯正、醇厚爽口的黑米啤酒;李培等[35]的研究发现将金银花与大麦汁共同煮沸,制得的金银花啤酒风味和稳定性最好。这种工艺操作相对简单,功能性辅料用量较大,利用率偏低,原料成本偏低的常用此种工艺。

对于成分比较复杂的功能性辅料,有些成分会使麦汁出现浑浊、产生不易接受的味道或者影响酵母活性等,需要将辅料进行特定的预处理,提取其有效成分,在糖化或发酵阶段一次或多次加入。发酵过程中添加功能原料或其提取物,可以避免功效成分高温下被破坏,还能为酵母菌提供丰富的营养,有利于发酵。孙科[36]将红枣经过烘烤、打浆、糖化、过滤后制成红枣原浆,以12%的比例加入麦汁中进行发酵,成功酿制出红枣保健啤酒。这种工艺相对复杂,但可以大大提高原料的利用率和转化率,减少不利于啤酒品质或影响酿造进程的成分含量。

有人将原料糖化发酵后,在后发酵液或清酒中加入功能成分,比如低聚糖、活性酶、活性肽或微量元素(如Ca2+、Zn2+等),以此来加强和突出啤酒的保健功能[37]。王国良[38]用此法从绞股蓝中提取皂苷液,加入到主发酵结束后的嫩啤酒中,制得绞股蓝啤酒;赵玉巧[39]在啤酒发酵的第7 天加入经脱腥处理的裙带菜粗提液,酿制出裙带菜啤酒。这种工艺制得的保健啤酒既能保证产品符合质量标准,具有明显的保健功效。

3 新型保健啤酒未来发展方向

3.1 制定规范的保健啤酒质量标准,完善检测项目和技术手段

保健啤酒在市场上逐步走俏,种类也日渐繁多,产品品质良莠不齐,对保健啤酒的评价标准缺乏行业规范,主要以GB/T 4927—2008《啤酒》国标中的共性指标为基准[40],包括感官指标(外观、泡沫、色度、香气、口味)、理化指标、微生物指标。我国也在不断修订并实施“新国标”,如T/CBJ 3102《原浆啤酒》和T/CBJ 3102《白啤酒》,但还没有制定专门针对保健啤酒的质量标准。有些保健啤酒过高的夸大功效,适得其反,使部分消费者产生“信任危机”,不容易接受。制定规范的质量标准,进一步完善检测项目,将检测指标尽可能的“量”化,通过先进准确的检测手段将啤酒定级,使啤酒行业发展更加规范。

3.2 加大研发力度,不断优化酿造工艺

保健啤酒以多种原料为酒基,在口感和风格上都有很大的改变,由于采用的原料、配方、生产工艺等的不同,如果不进行科学酿造,会使许多保健啤酒适口性差、保质期缩短、质量不稳定,出现浑浊、沉淀,风味和色泽也发生一定的改变[37,41]。保健功能原料的添加,使得生产工艺复杂、成本投入增加,将动植物化学、医药化学、机械设备、发酵工艺等现代新的技术手段,应用于对保健啤酒安全性和保健机制的研究中,避免低水平的重复研究,通过正交试验找到最理想的工艺。

3.3 利用现代先进的科技手段,提高保健啤酒工业化进程

目前,保健啤酒在国外市场已占35%,国内保健啤酒的研发虽已取得了很大成就,种类也非常丰富,但大多还局限在实验室阶段,实现啤酒的规模化生产并进入啤酒市场还有许多待解决的难点问题。国内对于新型保健啤酒的研究主要集中在生产工艺或风味方面,关于保健啤酒功能性和功效成分研究的深度不够[3],加强技术革新成为保健啤酒发展的当务之急。国内新型保健啤酒主要加入一些具有特殊功效成分的原料或者微量元素,从而赋予啤酒一定的保健功效。但是,含功效成分的原料利用率不高,缺乏工业化生产的可行性,还需进一步优化生产工艺,将工业化生产纳入研究的重点。

4 总结与展望

近几年来,随着全球新冠疫情的蔓延和大众认知水平的提高,人们对养生保健越来越重视,单一的传统啤酒种类已经不能满足人们的消费需求。人们在饮用啤酒时,不再单纯追求口味,也开始注重其保健功能。目前,我国啤酒品类还是以经济型为主,种类单一,缺乏市场竞争力。我国是啤酒生产大国,但还没有达到啤酒强国的水平,对于新型保健啤酒的研究还有很长的路要走。我国啤酒产业已经达到成熟期,要持续发展就必须积极进行产品升级,走中高端路线,突破技术壁垒,进行产能整合,提高啤酒行业竞争力[42]。保健啤酒将成为人们的时尚消费,也是啤酒企业新的利润增长点,有巨大的未来发展空间。

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