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從微米到納米,啤酒終產品評估

來源:瑞芯智造(深圳)科技有限公司   2023年06月12日 15:35  


啤酒看起來清明透亮,但實際它是一種膠體溶液。各種有機物質在液體中處于膠體平衡狀態,包括蛋白質聚合物、蛋白質—多酚聚合物、酒花樹脂、啤酒石以及釀造過程中添加物等。這些膠體顆粒的大小從0.01µm到50µm不存留在啤酒終產品中,其組分和粒徑分布不僅影響啤酒的保質期,也決定了它的風味。

《Beer Evaluation of final product and filtration efficiency》一文中就推薦使用經典的庫爾特原理檢測啤酒內顆粒粒徑分布。其評估結果報告中給出了啤酒中大小在1-30µm之間顆粒的粒徑分布,原表格如下:

表1 啤酒中1-30µm顆粒的粒徑分布

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根據表1的測試數據,我們可以看出啤酒中的顆粒在1µm居多(傳統的庫爾特粒度儀檢測下限在1μm左右)。故在實際的啤酒樣本中,很可能有大量顆粒分布在1µm以下由于超出量程未被檢測到。

納米庫爾特粒度儀Nanocoulter)根據經典庫爾特原理,采用光刻固態納米孔技術,將顆粒的檢測粒徑下推到了50nm左右,可以幫助我們完成這個猜想。

筆者在市面上購買了9個啤酒品種進行測試??梢钥闯?,啤酒中確實有著大量1µm以下的顆粒,它們主要集中在70nm以下,且濃度量級最高可達10的11次方。具體數據如下:表2 啤酒中60-160nm顆粒的粒徑分布

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不同品牌的啤酒,由于釀造工藝的差別,內含的顆粒大小也不盡相同。納米庫爾特粒度儀Nanocoulter)可以很好的區別不同品牌啤酒內顆粒的大小和濃度的差異。如圖所示,保拉納西柚牌啤酒的粒徑分布較寬,主要集中在70nm左右。而克倫堡玫瑰的粒徑分布相對較窄,粒徑也主要集中在70nm左右。

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圖1 不同類型啤酒中的納米顆粒的粒徑差異

不難看出,不同品種啤酒中的納米顆粒粒徑、濃度有著顯著差異。受限于檢測手段,《Beer Evaluation of final product and filtration efficiency》一文中只檢測了微米級別以上的顆粒。納米庫爾特粒度儀憑借高精度、低檢限,對上文進行了一個良好的補充。至于這些納米級別的顆粒是否才是影響啤酒的保質期,并且決定其風味的關鍵因素?這個問題值得我們深思。


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