摘要
中国是啤酒制造大国，虽然总量巨大，但个性化和特色化尚有很大不足，随着我国人民日益增长的消费需求，对特色风味啤酒的需求也日益强烈；同时，啤酒酿酒业的副产物酵母如何进行高值化利用也是亟待解决的热点性问题。绿茶在我国多个地方广泛种植，以其独特地风味和保健作用深受人们喜爱。本论文将绿茶应用到啤酒的酿造中，利用筛选出的1株性能优良的酿酒酵母(Saccharomycescerevisiae)，结合酿造工艺优化，酿造出一款风味独特的绿茶精酿啤酒，并对其营养价值进行深入研究。同时将酿造产生的酵母泥破壁后，应用到聚唾液酸(Polysialicacid,PSA)的合成中。 主要研究内容如下： (1)本章将S.cerevisiaeBKS-03作为出发菌株进行UV和ARTP复合诱变，得到性状优良的S.cerevisiaeQLJJ72。将S.cerevisiaeQLJJ72与出发菌株S.cerevisiaeBKS-03以及4株酿酒酵母(S.cerevisiaeS189、S.cerevisiaeBE-134、S.cerevisiaeK-97、S.cerevisiaeW34/70)进行生物学特性和发酵指标方面的对比。通过对测定结果的比较分析，证实诱变得到的S.cerevisiaeQLJJ72是酿造绿茶啤酒的良好选择。 (2)基于筛选得到的S.cerevisiaeQLJJ72，探究绿茶啤酒合适的酿造工艺。本章首先采用单因素实验，分别探讨原麦汁浓度、茶叶添加量、发酵温度和酵母接种量对绿茶啤酒感官的影响；在此基础上通过响应面法对绿茶啤酒酿造工艺进行优化，确定酿造绿茶啤酒的发酵参数为：茶叶添加量3.17g/L、酵母接种量9%、发酵温度22.32℃，在此条件下模型预测的感官得分为93.2284分。以此发酵参数酿造的绿茶啤酒理化指标分别为：双乙酰0.0864mg/L，总酸1.68mL/100mL，酒精度3.9%voL，原麦汁浓度11°P，二氧化碳为0.67%，色度为11.68EBC，苦味质9.37IBU，pH4.15，泡持性270s，发酵度为66.89%，是一款符合国家标准的优质啤酒。 (3)基于上述工艺酿造出的成品绿茶啤酒及市面上购买的3种啤酒，对比分析营养和风味物质的区别、抗氧化力的强弱以及感官品评。本章测定4种啤酒中的营养和风味物质，结果发现：本研究酿造的绿茶啤酒相比其他绿茶啤酒在营养物质上更加丰富多样，含有更多的矿物质和氨基酸；添加绿茶的啤酒相比德式小麦啤酒含有更多风味物质，包括茶香螺烷和橙花叔醇等，且在啤酒贮藏期间，绿茶啤酒在总酚及抗氧化指标的变化方面表现出更强的抗氧化力，能使啤酒具有更高的生物稳定性。4种啤酒的感官品评方面，本实验酿造的绿茶啤酒在各方面的评分都较为优秀。 (4)对酿造后的酵母泥进行破壁处理，基于其胞苷三磷酸(cytidinetriphosphate,CTP)再生能力，用于PSA的合成，实现啤酒酵母泥的高值化利用。本章对啤酒酵母泥的冻融破壁参数进行研究，得到优化后的冻融破壁参数为：加水量20%、冻融4次，此时酵母破壁率为45.58%。探究CTP转化适宜的反应条件，得到CTP转化率较高的转化条件为：胞苷一磷酸(cytidinemonophosphate,CMP)30mmol/L、葡萄糖150mmol/L、磷酸盐250mmol/L、酵母量0.3g/mL、转化时间80min。在此条件下，CTP转化率可高达59.11%左右。应用到PSA合成中，添加酵母泥后PSA产量从0.361g/L提升到0.425g/L。
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