啤酒糟再利用研究进展

摘要：啤酒糟是啤酒生产的主要副产物，含有丰富的营养成分，具有较高的经济开发价值。论述啤酒糟在饲料、食用菌栽培料、休闲食品、复合氨基酸、纤维素酶、饮料、膳食纤维等方面的应用，以期为啤酒糟的深加工再利用提供参考。

关键词：啤酒糟；营养成分；深加工；再利用

中图分类号：TS261.9 文献标识码：A 文章编号：1674-1161（2016）01-0057-02

啤酒糟又称麦糟、麦芽糟，是啤酒工业中的副产物，也是以大麦为原料，经发酵提取子实中可溶性碳水化合物后的残渣，含有丰富的营养成分。邓启华等对燕京啤酒厂的啤酒糟进行分析，结果表明，啤酒糟中含粗纤维13.4%，中性洗涤纤维49.2%，半纤维素31.5%，纤维素14.7%；40目筛过筛率达到65%，过筛后的蛋白质含量达39.1%。PRENTICE N等分析显示，啤酒糟干基含蛋白质31%、戊聚糖19%、木质素16%、淀粉和葡聚糖12%、纤维素9%、脂肪9%、灰分4%。啤酒糟的各项营养成分均高于麦麸和米糠，可与谷物粮食相媲美。另外，啤酒糟中还含有丰富的维生素、矿物质等营养成分。在国外，啤酒糟广泛应用于饲料、医药、食品等行业。我国对啤酒糟综合利用的深入研究起步较晚，利用情况并不乐观，多数被用作饲料，另一部分作为废弃物被排放掉，这样既造成浪费又污染环境。

1 啤酒糟再利用综述

1.1 用作饲料

啤酒糟干燥后可用于配合饲料。啤酒糟含水量较高，使用离心式压榨等方法脱除部分水分，使含水量由80%降到55%～60%后，再利用气流干燥机将含水量降至12%以下，进而得到干燥啤酒糟粉。将干燥啤酒糟粉加工成饲料，既可以提高保存期，又能节省运输费用。贾才华等筛选出一株产纤维素酶能力较强的真菌——粗壮脉纹孢菌，拟利用这一特性降解啤酒糟粗纤维，为啤酒糟动物饲料开发利用提供一种更为有效的途径。郭建华以糖糟和啤酒糟为原料，利用酵母菌生产蛋白饲料，试验结果表明：在糖糟与啤酒糟7∶3的配比条件下，固态法发酵60 h，发酵温度30 ℃，每克发酵基质中可得酵母95亿个，发酵基质粗蛋白含量从25%提高到36%。

1.2 用作食用菌栽培料

啤酒糟含有微生物生长所需的碳源、氮源、无机盐等，是一种良好的食用菌栽培料，适合平菇、鸡腿菇、金针菇、蛹虫草等食用菌菌素生长。啤酒糟与小麦混合培养黄酒麦曲，不仅节约粮食，而且生产出的黄酒麦曲各项指标均达到纯小麦制曲的要求，混合原料制曲生长快，菌丝繁殖好。

牛斌等以啤酒糟为栽培原料，研究灭菌过程及不同配方对双孢菇菌丝生长、子实体性状及产量的影响。结果表明：装袋灭菌法可降低栽培染菌率，配方中加入啤酒糟可以提高菌丝生长速度。啤酒糟与牛粪、玉米芯共同培养的双孢菇子实体性状较好且产量最高。

叶春苗利用啤酒糟栽培蛹虫草，通过单因素试验考察培养基中啤酒糟与大米的组成比例、培养基含水量、培养基起始pH、培养温度和光照对蛹虫草子实体产量和质量的影响，并在此基础上设计正交试验，通过正交试验选出啤酒糟栽培蛹虫草的最佳栽培条件为：啤酒糟与大米比例1∶1，含水量65%，瓶底转色后于23 ℃、光照强度700 lx下培养，每瓶产量为3.24 g。

1.3 生产休闲食品

郑州粮食学院王兰等将啤酒糟干燥后粉碎至一定的粒度，制成啤酒糟粉，然后以该粉为原料，加入一定量的粘合剂，采用油炸或烘烤等方式制作高膳食纤维、高蛋白风味小食品，同时以不同类型、不同含量的啤酒糟粉作为食品添加剂，制作面包和饼干。郭萌萌等将啤酒糟干燥筛分后与玉米糁混合加工成膨化食品，并将啤酒糟粉添加到饼干粉中生产营养丰富、麦香味突出的高膳食纤维饼干。AINSWORTH P等研究啤酒糟添加量对小食品物理和营养特性的影响，结果表明，含有一定量啤酒糟的小食品，营养价值和可消化性都较高。

1.4 生产复合氨基酸

以啤酒糟为主要原料，采用多菌种混合发酵生物工程技术，利用微生物体内的纤维素酶、淀粉酶将原料中的纤维素和淀粉降解成能被微生物吸收利用的糖，使之生长发育，再分泌多重蛋白酶。李娜等通过醇-碱法进行蛋白质提取研究，对影响蛋白质提取的因素如醇碱比、温度、时间、料液比等进行正交试验，确定获得最大提取量的条件为：乙醇碱比为1∶2（作为提取剂），提取温度30 ℃，提取时间为70 min，提取料液比为1∶30。肖连东等通过酶解法提取啤酒糟中蛋白质，并确定最佳工艺条件为：水解蛋白酶的添加量为0.02 mL/g干啤酒糟，反应温度为60 ℃，pH 8.0，反应时间5 h，固液比1∶12；在此条件下，水解蛋白提取率为63.6%。同时，采用高效液相色谱法对酶解料液中的18种氨基酸含量进行分析，确定18种游离氨基酸含量占总蛋白含量的24%，其中必需氨基酸占游离氨基酸的39%。功能性研究表明，该蛋白具有很薄的溶解性和乳化能力。

1.5 生产纤维素酶

以啤酒糟为主要原料，在添加适量的麸皮、稻草和无机盐后，利用里氏木霉固体种曲混合接种固态发酵96 h，CMC酶活达250 u/g左右（鲜曲）。该研究正在深入探讨，试图通过选育菌种改善发酵工艺条件，建立和优化发酵控制，提高酶活，为大规模工业化生产纤维素酶开创新途径。

1.6 制作饮料

付全义等以水提法提取啤酒糟水溶性多糖并以此为辅料，研制复合果汁饮料。通过对多糖复合果汁饮料的稳定性进行研究发现，以3 g/L耐酸MC和4 g/L阿拉伯胶作为混合稳定剂，在13 000 r/min的均质速度下均质75 s，得到的饮料沉淀率最低为0.797%，稳定性和组织状态皆良好。研究表明，果汁饮料对加热敏感，不同杀菌方法对果汁营养成分及风味物质的破坏程度不同。微波杀菌法有利于VC及风味物质的保存，同时耗能小，在300 W的微波功率下杀菌75 s，VC保存率为90.38%，杀菌率为100%。啤酒糟多糖复合果汁中的水溶性多糖含量0.02 g/ml、VC含量0.189 7 mg/mL、蛋白质0.002 029 g/mL，这表明此复合果汁饮料产品是补充VC和多糖的优质饮料。

1.7 制取膳食纤维

从啤酒糟中提取膳食纤维较为复杂，这是因为啤酒糟中含有大量蛋白质及少量的淀粉和脂肪，在提取过程中首先要除去这些成分。王金华等利用酶法提取啤酒糟水不溶性膳食纤维发现，在75 ℃下加入0.6%的木瓜蛋白酶和0.2%的α-淀粉除去蛋白质、淀粉酶解蛋白质及淀粉，然后用乙醇沉淀的方法提取水溶性膳食纤维，水溶性膳食纤维得率为16.5%。王异静等通过试验分别得到碱法和酶法提取啤酒糟中水溶性膳食纤维的最佳工艺条件。碱法提取水溶性膳食纤维的最佳工艺条件为：温度70 ℃，NaOH浓度0.9%，提取时间80 min，液固比17∶1。酶法最佳工艺条件为：酶解温度60 ℃，加酶量10%，酶解时间5 h，pH 5.5，液固比15∶1。

2 结论与展望

我国是啤酒生产大国，每年啤酒厂产生大量的副产物——啤酒糟。啤酒糟除少部分被用作饲料销售给当地农民外，大部分以废弃物的形式被排放掉，给环境造成极大的污染。啤酒糟中含有丰富的营养物质，如能将其合理有效的开发利用，将会给企业带来很大的经济效益，且能缓解环境治理压力。