高压处理技术延长大麦米糠无醇啤酒货架期及功能特性提升研究

本研究针对无醇啤酒(NAB)功能特性不足及货架期短的问题，创新性地采用泰国Samoeng 1大麦与KJM 107米糠复合发酵，结合600 MPa高压处理(HPP)技术。研究发现3天发酵可使乙醇含量<0.5%，10%米糠添加显著提升酚类、黄酮等活性物质；HPP处理实现大肠杆菌K12和李斯特菌5.7 log灭活，货架期延长至10周以上，为NAB非热杀菌工艺提供新范式。

　　

随着健康消费理念兴起，全球无醇啤酒(NAB)市场年增长率达7%，但传统热巴氏杀菌导致的风味损失和货架期短(通常<4周)成为行业痛点。泰国清迈大学的研究团队独辟蹊径，将本土Samoeng 1大麦与富含花青素的KJM 107紫米糠结合，采用不能代谢麦芽糖的Saccharomyces cerevisiae var. chevalieri酵母发酵，并通过高压处理(HPP)技术突破NAB保质期瓶颈，相关成果发表于《Food Bioscience》。

研究团队运用主成分分析(PCA)优化发酵参数，采用600 MPa/10分钟HPP处理评估微生物灭活效果，通过扫描电镜(SEM)观察细胞结构损伤，结合DPPH/FRAP法测定抗氧化活性。实验选用Escherichia coli K12和Listeria innocua作为指示菌株，监测4℃贮藏期间理化指标变化。

Wort production
通过18目筛的Samoeng 1大麦芽与0-15%KJM 107米糠复配，50℃糖化后煮沸90分钟。PCA显示10%米糠添加量在活性成分与感官特性间达到最佳平衡。

Physicochemical properties...
3天发酵使乙醇稳定在0.43±0.02%，米糠使总酚(TFC)提升47%，花青素达3.2 mg/100mL。HPP处理后酵母霉菌数降低3.2 log，优于传统巴氏杀菌(2.8 log)。

Conclusions
该研究首次证实泰国本土大麦品种适用于NAB生产，HPP处理在保持风味物质(如乙酸异戊酯保留率92%)的同时，使货架期突破性延长至70天。电镜显示HPP通过破坏微生物细胞膜完整性实现杀菌，且未检出亚致死损伤细胞，这对保障NAB安全性至关重要。相比热处理导致的12%酚类损失，HPP仅造成4.5%降解，为功能性啤酒开发提供关键技术支撑。

这项研究的创新点在于将农业副产物增值利用与新兴食品加工技术结合：米糠的添加使NAB的ORAC(氧自由基吸收能力)值提高至3800 μmol TE/L，相当于蓝莓汁的1.5倍；而HPP技术的应用则解决了非酒精饮料普遍存在的微生物污染风险，为传统酿造业转型升级提供双赢方案。研究结果对东南亚地区特色谷物深加工具有重要指导意义，其中关于压力强度与细胞膜破裂阈值的量化数据(600 MPa导致80%细胞内容物泄漏)为HPP参数标准化提供了关键依据。