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燕京啤酒:国产大麦/麦芽质量安全评价体系的研究

时间:2010/1/28 7:40:41

    中国国际啤酒网友情提示:该篇文章在“中国啤酒国庆60周年征文”中荣获二等奖,在此向北京燕京啤酒集团公司技术中心的郭立芸、周青梅、孙金兰、林智平和贾凤超作者表示祝贺!
    摘要:在啤酒大麦国产化的大趋势下,啤酒厂如何采购并使用好国麦是关键问题,以克服国产大麦的浸出率低、质量不稳定、加工困难、加工成本高,品种纯度和质量均一性差的缺点,就要求有一套完整的体系去评价国产大麦和麦芽的质量。本文利用近红外技术和快速粘度分析法建立一套快速、准确地评价大麦水分、蛋白质和发芽率的新方法,实现对大麦的快速、环保、大批量检测,以解决国产大麦进货检验和生产控制的需求。开发了准确性高的大麦品种真实性和纯度检验方法,构建燕京啤酒大麦标准蛋白质“指纹”图谱库,以应用于进口大麦及国产大麦的品种和纯度的鉴定中对公司的大麦原料采购、生产使用将起到重大的指导作用。研究了国产大麦的DON、黄曲霉毒素B1和霉菌等安全性指标,建立和完善了啤酒大麦/麦芽质量安全评价体系。
    关键词:快速发芽率  品种和纯度“指纹”图谱  毒素  质量安全评价体系
    中国是世界第一大啤酒生产国,但始终没有摆脱啤酒大麦依赖进口的局势。长期以来,中国啤酒大麦依赖于进口,进口价格曾一路飙升到480美元/吨。在巨大的原料成本压力下,啤酒行业似乎经历了一场以“成本-质量”为核心的工艺革命:啤酒厂面对进口大麦与国产大麦的博弈,面对国家对啤酒酿造及质量的新标准、新要求,应该如何应对?需要我们认真思考。无论如何,企业最终是要赢利的,而产品质量是决定企业是否具备持续赢利能力的重要因素。打造以产品质量,包括食品安全为核心的管理机制,是企业基业长青的坚实基础。从产品质量的稳定与提高方面讲,大麦质量无疑占有非常高的地位。
    2007年,进口啤酒大麦数量锐减,给国产大麦发展带来了契机,但是国产啤酒大麦存在着浸出率低、质量不稳定、加工困难、加工成本高,品种纯度和质量均一性差,给制麦和酿造工艺控制带来一定困难。首先,传统的检测方法检测时间长、操作繁琐、环境污染大,给国产大麦的使用带来许多困难。面对国内啤酒大麦的种植与流通方式的差异,大麦品质参差不齐,对检验的频次和检验速度都提出了更高的要求。衡量大麦品质的主要指标有蛋白、水分、发芽率等,由于现有分析方法操作步骤繁琐、耗时长且环境污染大,往往无法及时、大批量地进行检测,造成对大麦质量评价的不及时、不全面,给进货或生产带来许多困难。要求有一种新的快速分析方法以实现快速、大批量的检测目的,以解决进货检验和生产控制的需求。其次,国产大麦品种纯度和质量均一性差,给制麦和酿造工艺控制带来一定困难。在中国啤酒大麦的质量管理体系没有健全之前,啤酒厂如何采购到优质国麦是核心问题。面对国产大麦品种纯度和质量均一性差,给制麦和酿造工艺控制带来的困难。因为大麦受品种遗传特性的影响,始终会保留一些品种特性。品种对大麦酿造特性的影响非常明显。因此建立大麦国产大麦品种的蛋白质“指纹”图谱,就显得尤其重要。再次,真菌毒素的研究仅限于黄曲霉毒素[1]。啤酒从大麦到成品的整个生产环节中,可能存在有害的真菌毒素。国外对真菌毒素的研究始于世纪年代末,在真菌毒素的产生、预防、检测及法规标准制定等方面进行了广泛深人的研究。我国近年来加强了食品安全性研究,但在啤酒行业,仅有黄曲霉毒素这一种真菌毒素的标准。真菌毒素作为农产品的天然污染物,在加工过程中形成或遗留的毒素有可能会被带到啤酒中,由于真菌毒素对人类的危害性,使之成为啤酒质量安全性关注的重点之一。
    从行业发展的角度上讲,啤酒大麦国产化还是大趋势,啤酒厂如何采购和使用好国麦是关键问题。这就要求有一套完整的体系去评价国产大麦和麦芽的质量。为此我们利用近红外技术和快速粘度分析法建立一套快速、准确地评价大麦质量的新方法,实现对大麦的快速、环保、大批量检测,以解决国产大麦进货检验和生产控制的需求。开发了准确性高的大麦品种真实性和纯度检验方法,构建燕京啤酒大麦标准蛋白质“指纹”图谱库,以应用于进口大麦及国产大麦的品种和纯度的鉴定中对公司的大麦原料采购、生产使用将起到重大的指导作用。建立和完善了啤酒大麦/麦芽质量安全评价体系。
    1大麦快速检测体系的研究
    目前使用的蛋白质分析法主要是凯式定氮法,所需的催化剂、浓酸、浓碱对环境的污染都较大,且成本较高,对于啤酒厂而言,每年此项目的分析费用近万元,近红外分析法,不需任何化学药品且仪器消耗低,还可同时检测水份的结果,大大缩短检测时间。在日益严格的市场经济环境下,利用近红外光谱仪分析速度快、操作简便,消耗成本低的特点,对啤酒大麦进行快速准确的检测,有利于降低分析成本,提高检测速度。我们通过对国产大麦建立相应的近红外应用模型解决了大麦蛋白质和水份的快速检测。通过研究啤酒大麦糊化参数和发芽率之间的相关性,开发了粘度法快速检测大麦发芽率的方法。
    1.1近红外法检测大麦蛋白质、水份的研究[2]
    近红外光谱的分析是一种间接的分析技术,它是将样品的近红外光谱和用标准法分析的数据进行关联,用化学计量软件进行回归计算,建立校正模型。目前近红外技术本身可以说比较成熟了,但支撑近红外应用的各种技术平台和标准体系尚未建立健全。通俗地说,作为一个企业或一个使用者,可以花钱买到近红外光谱仪以及相关的分析软件,但买不到各种具体指标的检测模型。因此要真正使用近红外技术,必须要首先研究建立各种检测模型。一般过程如下:

作者:北京燕京啤酒集团公司技术中心郭立芸 周青梅 孙金兰 来源:中国国际啤酒网
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