啤酒风味物质和气相色谱分析技术应用

析啤酒中所含的风味物质、探究它们的形成原因，对于生产工艺数据化，有效控制啤酒质量、新产品开发研制具有重要意义。本文描述了啤酒主要的风味特征，重点分析了啤酒不良风味并探讨了它们的形成原因，介绍了气相色谱技术的应用。下面主要从奶酪味、药物味、水果香一酯香味、哈喇味、生酒味、醇味等方面进行分析。

1、奶酪味

感官品评：啤酒中联二酮（2，3-丁二醇和2，3-戊二酮）的存在，使啤酒出现带甜味的奶酪的气味。

形成原因：在正常发酵工艺下，双乙酰转化为乙偶姻和2，3-丁二醇，只有0.lmg/ L以下的双乙酰残留在啤酒中。麦汁中低分子含氮化合物不足时，会促使酵母过量地合成缬氨酸和异亮氨酸，作为氨基酸合成的副产物，联二酮即同时生成。所选用酵母的活性、发酵温度和后贮时间，对双乙酰的还原有很大影响。

由于微生物造成的奶酪味，主要来自片状球菌的污染。片状球菌只产生2，3-丁二酮，而不产生2，3-戊二酮。采用气相色谱分析技术，根据其分析结果，可以获得两种联二酮含量的比例，因而可以正确地推断出不良风味形成的原因。

检测技术：以2，3-已二酮正丁醇做内标，顶空进样技术，带ECD的气相色谱仪，固定液为carbowax 20M的涂壁空心石英毛细管柱；进样器温度150℃；柱室温度55℃；检测器温度200℃；载气为高纯氮。

2、药物味

感官品评：氯酚具有非常不愉快的气味，被描述成药物味或消毒水味，也常被描述成苯酚味。

形成原因：出现这种风味的原因可能是由于含卤化物的消毒剂残留、或酿造用水含氯高、或洗瓶机中洗不彻底及残留氯所致，在这些成分的催化下，与啤酒中的苯酚产生氯苯或碘苯。邻氯苯酚的阂值在1-10ppb之间。

芳香酚还能由羧酸通过受热或生物脱梭产生，苯乙基愈创木酚的过多生成通常由于发酵温度过高，氯酚是氯与麦芽中低分子酚作用而合成，4-乙烯基苯酚是由阿魏酸脱羧。

分析方法：在氮气流保护下，减压蒸馏，获得的残留物在pH12下液化萃取；萃取物在pH8.5下继续萃取；干燥、浓缩、再用AL2O3为分离柱的柱色谱分离；浓缩苯酚相。

检测器：FID

分离柱：涂壁空心石英毛细管柱，50m；FFAP CB

3、水果香--酯香味

感官品评：啤酒中含有的大多数酯具有水果香、甜味或花香味。在一定量范围内，酯类物质赋予啤酒较好的风味，但是当含量过高时，则会给啤酒带来不良的风味。

形成原因：啤酒中酯类物质与啤酒中存在的氧和醇类物质有关。上面发酵、高温发酵，产生酯类物质量较多，过度充氧会对啤酒的酯类物质的生成起促进作用。

检测技术：利用气相色谱能进行很好的分析，啤酒先经过蒸馏，然后以一*甲烷萃取，利用毛细管柱可达到理想的分离效果。

分离柱：涂壁空心石英毛细管柱，50m；FFAP CB

4、哈喇味—汗臭味

感官品评：啤酒有时会有霉味、腐败味，更严重的会有哈喇味、汗臭味甚至有粪便味。

形成原因：啤酒中出现这类风味的主要原因是酵母的自溶，另外也与原料中脂肪含量有关。短链脂肪酸如酪酸（丁酸）、2-，3-甲基丁酸（戊酸、缬草酸）、已酸、辛酸或癸酸，是主要的风味来源。

检测技术：通过萃取，甲醋化处理，然后采用类同啤酒中酯类的气相色谱分析。

分离柱：涂壁空心石英毛细管柱，50m；FFAP CB

5、生酒味

感官品评：“生酒味”或称“青草味”、“生青味”，引起生酒味的主要物质是乙醛，其阀值为15mg/L；啤酒中含量范围是2～27mg/L；啤酒中有时还会有蒸煮的洋葱味，主要来自二甲基硫（DMS），其阀值为0.050mg/L，啤酒中通常含量是低于0.03mg/L。

形成原因：乙醛是一种发酵副产物，它的含量与氧有关，如果啤酒受到污染，乙醛含量也会增加；DMS一方面来自麦芽，另一方面在啤酒发酵过程伴随联二酮的生成而增加。

检测技术：以正丁醇做内标，顶空进样技术，带FID的气相色谱仪，固定液为FFAP的涂壁空心石英毛细管柱；进样器温度150℃；柱室温度50-195℃，升温速度10℃/min；检测器温度200℃。

6、酒精味

感官品评：“酒精味”闻起来有酒香并有葡萄酒的感觉；高级醇通常也叫杂醇油，含量过高，会给啤酒带来不愉快的风味。

形成原因：高级醇含量过高与发酵温度过高、酵母过度增殖、及麦汁α-氨基氮含量有关；还与啤酒酵母菌种有关。

检测技术：高级醇的气相色谱分析可应用顶空技术快速准确地完成。

啤酒中的风味及稳定性研究涉及到很多方面，这里仅对主要的几类物质进行了分析，随着检测水平的提高，我们对各种风味形成因素的研究水平会有进一步发展，将对啤酒质量控制体系的日益完善产生积极的影响。