啤酒花在面包中抑菌防腐性能的研究*

王 富，程万兴，姚明昕，刘琳瑶，周 鑫，叶钟俊

（四川旅游学院烹饪学院，四川 成都 610100）

啤酒花（Humulus lupulus Linn.），亦称蛇麻草、酒花、忽布，被誉为啤酒的灵魂，为桑科葎花属多年生草质蔓生藤本植物，雌雄异株，添加在啤酒酿造过程中的为雌性[3]。 啤酒花能够赋予啤酒特殊的苦味和独特的风味，并具有一定的防腐性能，被誉为“啤酒的灵魂”[4]。 在啤酒的酿造过程中不仅能使啤酒产生特有的风味，而且起到防腐作用，能抑制许多啤酒腐败菌滋生。 现代药理分析，啤酒花所含的蛇麻酮、葎草酮等化学成分，对结核杆菌、金黄色葡萄球菌、枯草芽孢杆菌等有抑制作用[5]。 啤酒花中的多酚类物质能够抑制链球菌的生长， 推迟龋齿的出现。啤酒花精油和溶剂提取物均对格兰氏阳性菌(枯草芽孢杆菌，金黄色葡萄球菌)、抗酸菌和真菌(皮肤癣菌)有较强抑制作用，但对格兰氏阴性菌(大肠埃希氏菌)和酵母菌几乎没有作用[6]。 这对啤酒花在发酵面食中广泛运用提供了保障。同时，中国作为啤酒花的种植大国， 在新疆和甘肃的河西走廊有着极好的种植条件， 从啤酒花中提取防腐物质为其开发利用提供了新途径[7]。 当前，啤酒花及其产品研究较少，应用面相对较窄，开发程度偏低，应用远不及产出量。将啤酒花作为天然抑菌防腐物质添加到面包，可以拓展其应用范围， 进一步促进啤酒花种植业发展，助力乡村振兴。

1 材料与方法

1.1 材料与设备

1.1.1 原料与试剂

金焙1 号高筋面粉，厦门海嘉面粉有限公司；安佳黄油，恒天然商贸（上海）有限公司；久大低钠盐，四川久大制盐有限责任公司；安琪半干酵母，安琪酵母股份有限公司；蔗糖，广东中轻糖业集团；安琪面包改良剂，安琪酵母股份有限公司；雀巢脱脂奶粉，双城雀巢有限公司；欧福牌蛋液，太阳食品（天津）有限公司；啤酒花颗粒，青岛大花（新疆）。

平板计数琼脂(PCA)，广东环凯微生物科技有限公司；0.85%灭菌生理盐水，自配；丙酸钙，鑫瑞生物科技；75%酒精消毒液， 安徽佳洁日化产品有限公司；NaCl，分析纯。

1.1.2 设备与仪器

恒温醒发箱、SINMAG SM2-25 和面机、SINMAG SM2-523H 烤箱，新麦机械（中国）有限公司；电子天平，昆山优科维特电子科技有限公司；立式压力蒸汽灭菌器，上海三申；无菌均质袋，常德比克曼生物科技有限公司；无菌拍打式均质器，上海归永电子有限公司；超净工作台、双孔数显恒温水浴锅、生化培养箱， 力辰科技；BCD-506WSEBU1 海尔冰箱，青岛海尔。

1.2 方法

1.2.1 啤酒花面包配方

此次研究中,A组共有20例治愈,26例有效,4例无效,临床治疗有效率是92.00%;B组有10例治愈,22例有效,13例无效,有效率是71.11%,两组的治疗有效率存在统计学差异性(P<0.05)。

啤酒花面包配方详见表1，分为主面团、低温液种和烫种。

表1 啤酒花面包配方

1.2.2 啤酒花面包制作

1.2.2.1 工艺流程

面包制作工艺流程见图1。

图1 啤酒花面包制作工艺流程

1.2.2.2 操作要点

调制面团：将主面团的高筋面粉、白糖、奶粉、半干酵母、 面包改良剂、 盐投入搅拌机内慢速搅拌2min，和匀后加入鸡蛋、低温液种、烫种、水继续慢速搅拌3 min，然后中速搅拌6 min，加入黄油继续搅拌4 min 直到面团搅拌完成 （面团温度控制在26℃）。

发酵： 将搅拌好的面团置于温度26 ℃、 湿度75%的醒发箱中发酵15 min。

整形：将发酵结束的面团分成每份40 g，搓圆、松弛5 min 后，再次搓圆搓光滑。

醒发：将整形完成的面包坯放入烤盘，醒发箱醒发60 min。 醒发箱事先调到温度35 ℃、湿度85%。

烘烤：醒发好面包表面刷蛋液，进烤箱烘烤11 min。事先将烤箱预热至面火200 ℃、底火190 ℃[8]。

1.2.3 试样制作

按照1.2.2 的方法，根据表1 配方，制作3 组实验样品面包。阴性样品（Y 组）：啤酒花添加量为0 g；啤酒花面包样品（P 组）：啤酒花添加量为4.8 g；丙酸钙面包样品（B 组）：丙酸钙替换啤酒花，丙酸钙的添加量为3.5 g （GB 2760—2014 《食品安全国家标准食品添加剂使用标准》，规定成品面包中丙酸钙的添加量上限为2.5 g/kg,在面包面团制成面包的过程中平均损耗率为12%，即1136 g 面包面团添加丙酸钙的上限为2.5 g，通过计算丙酸钙在表1 中的添加上限为3.5 g）。

1.2.4 试样的处理

将3 组样品分两批装袋编号。

第一批焙烤结束冷却至常温时马上分别装入3个无菌自封袋密封。自封袋每袋装6个面包，即6个平行样，其编号分别为Y1、P1、B1。将装袋样品放入4℃冰箱储藏，参考杜亚楠[6]的方法，观察其各种指标的变化。

第二批焙烤结束冷却至常温的面包， 在空气中暴露4 h， 将3 组样品分别装入3个无菌自封袋密封，其编号分别为Y2、P2、B2。 置于25 ℃条件下，参考张雪苍[9]的方法，观察其各种指标的变化。

1.2.5 微生物学检测

参照GB 4789.2—2022 《食品安全国家标准 食品微生物学检验 菌落总数测定》的方法进行。

2 结果与分析

2.1 4 ℃冷藏面包样品菌落总数测定

4 ℃冷藏面包菌落总数计数结果差异并不明显，但菌落总数Y1＞P1＞B1。储藏温度低以及焙烤完成杀菌后，储藏至第8 天Y1菌落总数＜1.5×103CFU/g，可安全食用，但口感不好，因为在4 ℃冰箱里存放的面包老化很快。 鉴于实际生活中面包都是在常温下销售， 所以研究在4 ℃冰箱里存放面包的菌落总数没有太多实际意义。

2.2 25 ℃面包样品菌落总数测定

25 ℃面包样品焙烤完成后在空气中暴露4 h，属于高污染样品，储存于25 ℃的室温条件下的菌落总数检测结果见图2。 从图2 中可看出同样的储存时间下P2比Y2菌落总数要少， 说明啤酒花有抑菌防腐的能力； 同时从图2 中可看出储存同样的时间B2的菌落总数比P2的菌落总数要少， 说明添加了4.8 g 啤酒花的抑菌防腐能力不如3.5 g 的丙酸钙。虽然通过比较发现，丙酸钙的添加量小于啤酒花，而且丙酸钙有更好的抑菌防腐效果，因此，在人们日常生活中消耗量较大的短保食品中添加啤酒花是更纯天然、更安全的。但是，啤酒花是纯天然、无毒无害的添加物，而丙酸钙是化学添加剂，同时，尽管有的食品中化学添加剂按国家规定标准添加， 但是婴幼儿和少年儿童这两类人群的身体尚未发育完全， 其生理机能不如成年人， 不能将化学防腐剂分解或排出体外， 从而容易造成身体危害， 不适合食用这类食品， 因此将啤酒花添加到面包中作为天然防腐剂是有必要的。

图2 不同条件下面包储藏过程中菌落总数的变化

一般食品中活菌总数达到1×108CFU/g 可认为处于初期腐败变质阶段。 从图2 中可看出Y2在25 ℃时第6 天已经开始腐败变质了。 从表2 可以看出在第4 天Y2基本就不能食用了，而加入了啤酒花的面包还可以食用， 证明啤酒花加入面包中是具有防腐抑菌作用的。

表2 不同样品储放至第4 天的菌落总数

3 结论

经过菌落总数测定发现青岛大花啤酒花颗粒添加到面包中对面包具有一定的防腐抑菌作用。 本实验添加的啤酒花是以面包口感最佳为前提， 将样品分别在4 ℃和25 ℃条件下储存，结果表明，室温环境下，青岛大花啤酒花颗粒可延长面包的货架期，具有一定防腐作用，在面包加工工业中具有应用价值。

4 展望

在我国的膳食结构中， 面包越来越成为人们获取碳水化合物的重要来源， 针对食物储存中最易发生的腐败变质现象， 在面包中加入啤酒花可以获得更好的风味和更长的保质期。 随着主食工业化和营养健康需求， 啤酒花作为天然防腐剂有广阔的应用前景， 可以作为安全绿色的防腐添加物在食品中广泛应用。 此外，它还有很好的药用价值，可以较好应用于未来的功能性食品研发中。