här - Centrum för Innovativa Drycker
Måltidsdryck av öl-karaktär med höga halter av polyfenoler från svarta vinbär och blåbär Nina Hasicevic & Daca Mazar Institutionen för livsmedelsteknik Livsmedelsteknisk högskoleutbildning vid Campus Helsingborg Handledare: Nils-Bo Nilsson Handledare: Kimmo Rumpunen Handledare: Anders Ekholm Examinator: Malin Sjöö © Copyright Nina Hasicevic, Daca Mazar Institutionen för livsmedelsteknik Lunds Universitet Box 882 251 08 Helsingborg Department of Technology, Engineering and Nutrition Lund University Box 882 SE-251 08 Helsingborg Sweden 2 Sammanfattning Måltidsdryck av öl-karaktär med höga halter av polyfenoler från svarta vinbär och blåbär Innehållet av polyfenoler och antocyaniner i svarta vinbär och blåbär är högt, och högre i skalet än i juicen. För att kunna framställa måltidsdrycker med mycket polyfenoler användes därför i detta arbete både skal och juice av respektive bär. Vi fann att hos svarta vinbär bidrar skalen med 29 % och juicen med 58 % av totala innehållet polyfenoler i bären, medan hos blåbär bidrar skalet med 43 % och juicen med 50 % baserat på bärens färskvikt. Lactobacillus plantarum 299v användes i syfte att om möjligt ytterligare öka halterna av polyfenoler i den framställda drycken. Som sötningsmedel användes steviaextrakt istället för socker. Detta gjordes för att balansera den annars sura smaken med ett naturligt kalorifritt sötningsmedel. Två bryggningar genomfördes, totalt omfattande fem olika försök. Vid första bryggningen framställdes två fruktöl: ett svart vinbärsöl och ett svart vinbärsöl med Lactobacillus plantarum 299v. Vid andra bryggningen framställdes ett blåbärsöl, ett blåbärsöl med Lactobacillus plantarum 299v och en naturell pilsner som användes som referens för samtliga försök. Totalfenoler och enskilda antocyaniner analyserades i alla fem försöken. Antocyaniner är en vanligt förekommande grupp av polyfenol i både svarta vinbär och blåbär och är särskilt intressant ur hälsobefrämjande synpunkt. För att kunna analysera de enskilda antocyaninerna delfinidin-glukosid, delfinidin-rutinosid, cyanidin-glukosid och cyanidin-rutinosid i svarta vinbären användes vätskekromatografi med diode-array detektor (HPLC-DAD). Resultaten visade att blåbärsölet innehöll högre halter av totalfenoler och antocyaniner än svartvinbärsölet. Det innehöll 19 % mer totalfenoler jämfört med svartvinbärsöl och hade 80 % mer fenoler än den naturella pilsnern. Svartvinbärsölet innehöll 75 % mer totalfenoler än den naturella pilsnern. Medelvärdet av polyfenoler i blåbärsölet låg på 1 mg/ml medan det i svartvinbärsölet låg på 0,81 mg/ml. Resultatet visade att totalantocyaniner i blåbärsölet var 0,177 mg/ml medan det i svart vinbärsölet var 0,070 mg/ml vilket innebär att blåbärsöl innehöll 60 % mer totalantocyaniner än svartvinbärsöl. Ingen signifikant skillnad fanns för öl med eller utan Lactobacillus plantarum 299v, men det fanns en tendens till minskad halt totalfenoler och totalantocyaniner. Lactobacillus plantarum gav emellertid en tendens till ökade halter av de enskilda antocyaninerna delfinidin-glukosid och cyanidin-rutinosid i svart vinbärsöl. Vid sensorisk test blev svartvinbärsölet som innehöll Lactobacillus plantarum 299v bedömt som den bäst smakande drycken. Denna dryck hade också högst alkoholhalt 4,2 %. Nyckelord: Antioxidanter, Antocyaniner, Blåbär, Flavonoider, Fruktöl, Lactobacillus plantarum, Polyfenoler, Stevia, Svarta vinbär, Ölbryggning 3 Abstract A beer beverage with high levels of polyphenols from blackcurrants and bilberries The content of polyphenols, specifically the anthocyanins, in blackcurrants and bilberries is high, and higher in the peel of the fruits than in the juice. To be able to make beverages with high levels of polyphenols both the peel and juice of respectively berry species was used in this study. The peel of black currants contributed with 29 % and the juice with 58% based on the total fresh berry weight, whilst the peel of the blueberries contributed with 43% and the juice with 50%. Lactobacillus plantarum 299v was used to if possible enhance the levels of polyphenols. To improve and reduce the acidic taste of the beverages, the natural sweetener stevia was used instead of sugar. Two brewing cycles were performed comprising a total of five different experimental tests. During the first brewing cycle two fruits beers were produced: black currant beer and black currant beer with Lactobacillus plantarum 299v. During the second brewing cycle, a bilberry beer, bilberry beer with Lactobacillus plantarum 299v and a natural pilsner were produced, the pilsner as a further reference for all experiments. Anthocyanins is a common group of polyphenols in both blackcurrants and bilberries with potential health promoting properties. HPLC-DAD method was used to analyze the individual anthocyanins, including delphinidin-glukosid, delphinidin-rutinosid, cyanidin-glukosid and cyanidin-rutinosid in blackcurrants. We found that bilberry beer contained higher levels of total phenols and anthocyanins than the blackcurrant beer. The bilberry beer contained 19% more total phenols than the blackcurrant beer and 80% more than the natural pilsner. However, the blackcurrant beer was also very rich in polyphenols and contained 75% more total phenols than the natural pilsner. The mean average of total phenols in the bilberry beer was 1 mg/ml whilst the mean average in the blackcurrant beer was 0, 81 mg/ml. Furthermore, the results showed that the total anthocyanins in the bilberry beer were 0,177 mg/ml whereas the blackcurrant beer contained 0,070 mg/ml, which showed that bilberry beer contained 60% more total anthocyanins than the blackcurrant beer. We found no significant difference between beer produced with or without Lactobacillus plantarum 299v. However, it was observed that Lactobacillus plantarum 299v had a tendency to reduce the content of total phenols and total anthocyanins, but increase the levels of individual anthocyanins such as delphinidin-glukosid and cyaniding-rutinosid in blackcurrant beer. Sensory tests conducted, showed that blackcurrant beer containing Lactobacillus plantarum 299v was the best tasting beverage, and it also had the highest alcohol content of 4,2 %. Keywords: Antioxidants, Anthocyanins, Bilberries, Blackcurrants, Flavonoids, Fruit beer, Lactobacillus plantarum, Polyphenols, Stevia, Home brewing. 4 Vi tackar! Dan Johansson för all hjälp som vi fick under ölbryggningsprocessen och Nils-Bo Nilsson för bra handledning vid Campus Helsingborg samt Anders Ekholm och Kimmo Rumpunen som arbetar på SLU Balsgård för all hjälp med analyserna. Vi vill även rikta ett stort tack till alla andra som har hjälpt oss med den sensoriska testen mm. 5 Innehållsförteckning 1 Inledning ............................................................................................. 8 2 Syfte och frågeställningar ................................................................... 9 3 Litteraturgenomgång......................................................................... 10 3.1 Antioxidanter ...................................................................................... 10 3.2 Antioxidanter och dess rekommendationer ........................................ 11 3.2.1 Antioxidanter i öl.................................................................................... 11 3.3 Polyfenoler ......................................................................................... 12 3.3.1 Fenolsyror ............................................................................................. 12 3.3.2 Flavonoider ........................................................................................... 13 3.3.3 Flavanoler ............................................................................................. 13 3.3.4 Antocyaniner ......................................................................................... 13 3.4 Svarta vinbär (Ribes nigrum L.) .......................................................... 14 3.5 Blåbär (Vaccinium myrtillus L.) ........................................................... 17 3.6 Ölhistoria ............................................................................................ 19 3.7 Processteg vid ölbryggning ................................................................ 19 3.7.1 Mältningsprocessen .............................................................................. 19 3.7.2 Vatten .................................................................................................... 20 3.7.3 Krossning .............................................................................................. 20 3.7.4 Mäskning, vörtberedningen ................................................................... 20 3.7.5 Humle .................................................................................................... 21 3.7.6 Silning av mäsk, avmäskning ................................................................ 22 3.7.7 Lakning.................................................................................................. 22 3.7.8 Vörtkokning ........................................................................................... 22 3.7.9 Separering av drav ................................................................................ 23 3.7.10 Kylning ................................................................................................ 23 3.7.11 Jäsning/Fermentering av öl ................................................................. 23 3.7.12 Lagring och mogning........................................................................... 23 3.7.13 Filtrering och klarning .......................................................................... 24 3.7.14 Förvaring i trycktankar......................................................................... 24 3.7.15 Tappning/Förpackning ........................................................................ 24 3.8 Stevia rebaudiana .............................................................................. 24 3.9 Mjölksyrabakterier .............................................................................. 25 3.9.1 Lactobacillus plantarum ........................................................................ 25 3.10 Fruktöl .............................................................................................. 26 3.10.1 Att använda och välja frukt .................................................................. 26 4 Förväntningar och hypoteser ............................................................ 27 5 Metod och material ........................................................................... 27 5.1 Utrustning till ölbryggning ................................................................... 27 5.2 Råvaror till ölbryggning ....................................................................... 27 5.2.1 Förberedelse ......................................................................................... 28 6 5.3 Ölbryggning I ...................................................................................... 28 5.3.1 Recept till måltidsdryck med svarta vinbär ............................................ 28 5.3.2 Försök 1 ................................................................................................ 29 5.3.3 Försök 2 ................................................................................................ 29 5.4 Ölbryggning II ..................................................................................... 29 5.4.1 Försök 1 ................................................................................................ 30 5.4.2 Försök 2 ................................................................................................ 30 5.4.3 Försök 3 ................................................................................................ 30 5.4.4 Utformning av sensoriskt test ................................................................ 31 5.4.5 Analys av totalfenoler ............................................................................ 31 5.4.6 Analys av enskilda antocyaniner i svarta vinbär (som standard användes cyanidin-rutinosid) ......................................................................... 32 6 Resultat............................................................................................. 33 6.1 Totalhalt fenoler .................................................................................. 33 6.1.1 Svartvinbärsjuice och svartvinbärsskal samt blåbärsjuice ochblåbärsskal ..................................................................................................... 33 6.1.2 Fenoler i färdigt öl med svarta vinbär, blåbär och naturell pilsner......... 34 6.1.3 Fenoler i färdigt fruktöl med och utan Lactobacillus plantarum 299v .... 34 6.1.4 Medelvärde på samtliga fruktöl, svartvinbärs- och blåbärsjuice och respektive skal ............................................................................................... 36 6.2 Totalhalt antocyaniner ........................................................................ 37 6.2.1 Svartvinbärsjuice och svartvinbärsskal samt blåbärsjuice och blåbärsskal ..................................................................................................... 37 6.2.2 Antocyaniner i blåbärsöl med- och utan Lactobacillus plantarum 299v 38 6.2.3 Totalantocyaniner i samtliga fruktöl, svart vinbärs- och blåbärsjuice samt respektive skal....................................................................................... 39 6.3 HPLC- analys av enskilda antocyaniner i skal, juice och öl av svarta vinbär med och utan Lactobacillus plantarum 299 v ................................ 40 6.3.1 Svartvinbärsjuice och svartvinbärsskal ................................................. 40 6.3.2 Svartvinbärsöl med och utan Lactobacillus plantarum 299v ................. 42 6.4 Resultat av sensorisk test .................................................................. 44 6.5 Resultat av alkoholstyrka i ölen .......................................................... 45 7 Diskussion ........................................................................................ 46 8 Slutsatser .......................................................................................... 46 9 Felkällor ............................................................................................ 47 10 Källförteckning ................................................................................ 48 11 Bilaga 1. Bryggningsanläggningen ................................................... 1 12 Bilaga 2. Flödesschema för öltillverkning ......................................... 1 13 Bilaga 3. Sensoriskt test av måltidsdryck med smak av svarta ........ 1 7 1 Inledning Intresset för sambandet mellan kost och hälsa har blivit allt större. Det har gjorts många undersökningar under senare år, just för att påvisa effekterna av kostens roll på vår hälsa. Naturliga antioxidanter har fått ett stort utrymme inom både medicinsk forskning och i massmedia. Kunskapen om att antioxidanter är väldigt viktiga för att undvika skador i människokroppen är väl känd. Många frukter och bär är särskilt rika på antioxidanter, både kända vitaminer och mera okända ämnen, t ex polyfenoler, som också kan ha en direkt eller indirekt antioxidativ verkan. Det har bevisats att antioxidanter motverkar en rad sjukdomar såsom åderförkalkning, hjärtinfarkt, åldrande, Alzheimers sjukdom och inflammatoriska tarm-, muskel- och ledsjukdomar. [1]. Konsumtion av frukt och bär samt grönsaker har visat särskilt positiva effekter för vår hälsa. Grundidén i detta arbete är att framställa en måltidsdryck med låg alkoholhalt samt berika den med välkända bär såsom svarta vinbär och blåbär. Vi valde dessa bär på grund av deras hälsofrämjande effekter på vår hälsa. I rapporten går vi först igenom vilka ämnen som svarta vinbär och blåbär innehåller samt vilka hälsofrämjande effekter de har med ett särskilt fokus på polyfenoler. Eftersom olika polyfenoler finns i varierande koncentration i olika delar av bäret, använde vi både skal och juice för att få fram så höga halter av polyfenoler som möjligt i måltidsdrycken. För sötmans skull använde vi ett naturligt sötningsmedel kallat Stevia. Vi använde Stevia i små mängder så att fruktölen inte skulle bli för söt, men samtidigt skulle det reducera den sura smaken som både kommer från bärens skal och fruktkött. Öl är en rik källa för många viktiga vitaminer och andra antioxidanter, och dessutom innehåller öl ett högre näringsvärde än andra alkoholhaltiga drycker. Ölens antioxidanter kommer huvudsakligen från malt och humle. [2, p. 1]. Genom användning av svarta vinbär och blåbär kan halten av antioxidanter i fruktölen ytterligare ökas. Vi har även använt mjölksyrabakterierna Lactobacillus plantarum 299v vilkas uppgift bland annat är att bryta ned polyfenoler och underlätta deras absorption. [3, p. 1]. Tillsättning av Lactobacillus plantarum 299v har gjorts i ett av försöken i både bryggningar med svarta vinbär- och blåbärdrycker för att kunna se om dessa kan bidra till en ökning av den antioxidativa halten. Vi har även bryggt en naturell pilsner som referens. Ölbryggningsprocessen och hur vi utförde våra bryggningsförsök av måltidsdryckerna, beskrivs i ett senare avsnitt. 8 2 Syfte och frågeställningar Syftet med vårt arbete är att ta fram en lågalkoholdryck med höga halter av naturliga antioxidanter i form av polyfenoler som ska utvinnas av svarta vinbär och blåbär. Detta kommer vi att gå igenom • Vad är antioxidanter och hur kan dessa ge positiva effekter på vår kropp? • Vilka antioxidanter finns i svarta vinbär och blåbär? • Hur går ölbryggningsprocessen till? Uppgift och problemlösning • • • • Hur kan man optimera innehållet av nyttiga polyfenoler vid bryggning av ett öl med låg alkoholhalt? Kan Steviaextrakt användas för att förbättra ölens smak? Påverkar Lactobacillus plantarum 299v halten av antioxidanter i öl? Vad hade vi kunnat göra annorlunda utifrån vårt slutresultat? 9 3 Litteraturgenomgång 3.1 Antioxidanter Kroppen består av cirka 1000 miljarder celler som är uppbyggda av en massa molekyler som i sin tur består av olika atomer. Alla atomer (grundämnen) består av en positivt laddad kärna som är omgiven av negativt laddade elektroner som cirkulerar i olika elektronskal. Atomer och molekyler strävar att vara i balans vilket betyder att elektronerna i det yttre skalet ska vara jämna i antal. Innehåller den en eller flera oparade elektroner kallas den för radikal (se Figur 1). [4, p. 8]. En normal atom En fri radikal med en oparad elektron i det yttre skalet Källa: Egen bild Figur 1. Visar en normal atom och en fri radikal De atomer och molekyler som får beteckningen fria radikaler, har en ensam elektron i sitt yttersta skal. Radikala atomer/molekyler är inte stabila eftersom elektroner föredrar att hålla ihop parvis. Därför försöker den oparade elektronen att hitta en annan elektron att bilda par med. Då angrips närliggande elektronpar och resultatet blir nya par och nya fria radikaler. Nya radikaler bildas hela tiden och med det sätts kedjereaktionen igång. Det är antioxidanterna som kan stoppa den spridande reaktionen. Antioxidanter är kemiska ämnen som oskadliggör eller förhindrar radikalbildning. [4, p. 8]. Tack vare antioxidanternas förmåga att avge sina elektroner utan att kompensera med nya elektroner kan de stoppa kedjereaktionen. Antioxidanter har en förmåga att även hindra härskningsprocesser eller försena dessa processer. Härskningsprocesser är en oxidationsreaktion i organiskt material, vilket innebär reaktion med syre. [5, p. 99]. När det gäller antioxidanter skiljer man mellan enzymer, katalysatorer och metallbildande proteiner samt andra grupper av ämnen som vitaminer (särskilt vitamin E och vitamin C), flavonoider m.fl. Antioxidanter skyddar våra celler från oxidanter som kan skada våra cellers yta vilket kan förändra cellens DNA eller döda den. 10 Kroppens antioxidantförsvar klarar av att neutralisera små mängder av fria radikaler. Höga halter av fria radikaler orsakar oxidativ eller nitrosativ stress och som följd kan en rad sjukdomar uppstå, exempelvis åderförkalkning, hjärtinfarkt, åldrande, Alzheimers sjukdom och inflammatoriska tarm-, muskel- och ledsjukdomar. [4, p. 9]. 3.2 Antioxidanter och dess rekommendationer I varje levande cell produceras en mängd syreradikaler som kan skada livsviktiga molekyler. Huvuddelen av radikalerna tas om hand av vårt kroppsegna enzymatiska skyddssystem. Om cellmembranernas fettsyror skadas så kan det leda till påskyndat åldrande. Som komplement till det enzymatiska försvaret, spelar kostens antioxidanter en viktig roll. [6, p. 5]. Det är en rad olika antioxidanter i maten som ingår i kroppens mekanismer på olika sätt för att ta hand om överskottet av fria radikaler. [7]. Färgrika frukter, bär och grönsaker är i regel rika på antioxidanter. Därför är det viktigt med en varierad naturlig kost med olika färger då den ger det bästa skyddet mot radikaler. [8, p. 4]. I maten ingår flera näringsämnen som också fungerar som antioxidanter till exempel vitamin C, vitamin E, beta-karoten och selen. Mineraler som zink, mangan och koppar spelar en viktig roll, eftersom de ingår i enzymer med antioxidativa funktioner. Bioaktiva ämnen i maten som flavonoider och andra fenoliska ämnen fungerar också som antioxidanter. [7]. Svenska Näringsrekommendationer (SNR) och Förenta Nationernas Organ (WHO) rekommenderar 500 gram frukt och grönt eller minst 2-3 frukter-bärportioner per dag. Den mängden skulle ge oss tillräckligt med antioxidanter, vitaminer och mineraler som i sin tur ska skydda oss från de negativa hälsoeffekterna av fria radikaler. [9]. 3.2.1 Antioxidanter i öl Öl har varit känt sedan lång tid tillbaka för dess förebyggande och terapeutiska egenskaper. Det är huvudsakligen mältat korn och humle som bidrar med dessa egenskaper i öl. Korn och andra spannmål såsom vete bidrar främst med socker, aminosyror, proteiner och polyfenoler. Humle som man tillsätter i senare skede av bryggningsprocessen är också en källa till antioxidanter. Förutom antioxidanter har humle även lugnande och hållbarhetsförbättrande egenskaper. [2, p. 1]. Forskning på cellnivå har visat att antioxidanter i humle kan bidra till att bekämpa vissa former av cancer såsom tarmcancer, bröstcancer och sköldkörtelcancer. Vidare har visat det sig att humle även har skyddande effekt på hjärta och mot benskörhet. [10, p. 6]. Öl innehåller högre näringsvärde än andra alkoholhaltiga drycker på grund av dess mineraler och essentiella näringsämnen såsom kalium, kalcium, magnesium och natrium. Genom att använda spannmål, humle och malt för att ta fram öl, bidrar de till intag av naturligt förekommande antioxidantföreningar inte minst polyfenoler. [11, p. 1]. Fenolföreningar spelar viktig roll både för smakstabilitet och kolloidal stabilitet. [12, p. 4]. En del fenoler är svårlösliga i vatten men lättlösliga i etanol. Den ökade lösligheten i etanol kan påverka både hastighet och mängd av dess absorption. [13, p. 3]. Öl är en tämligen rik källa på fenoler i form av både fenoliska syror och flavonoider. 11 [14, p. 1]. Studier har visat att öl med lågt etanolinnehåll kan förbättra och underlätta upptag av antioxidanter, förmodligen genom ökning av absorption av fenoliska föreningar. [13, p. 4]. Det är välkänt att vin innehåller antioxidanter men det är mindre känt att de också finns i öl. Om man räknar per dryck med samma alkoholmängd, innehåller öl dubbelt så mycket antioxidanter jämfört med vitt vin. Däremot innehåller rött vin dubbelt så mycket antioxidanter som öl. En del antioxidanter i rött vin är uppbyggda av stora molekyler, vilket kan vara svårare för kroppen att absorbera jämfört med de små molekyler som finns i öl. [10, p. 6]. Öl är en populär dryck och omtyckt av de flesta. Därför är det intressant att särskilt belysa ölens antioxidativa egenskaper. 3.3 Polyfenoler Polyfenoler, även kallade fenoliska ämnen, finns i alla vegetabiliska livsmedel, speciellt i frukt och bär, och är några av de ämnen som mest bidrar till den antioxidativa aktiviteten vilket innebär att de kan motverkar oxidativ stress, och de kan också verka antiinflammatoriskt. Polyfenoler kan skydda mot hjärtkärlsjukdom samt vissa former av cancer. De kan även skydda mot ögonsjukdomar och motverka åldrande. [1]. Reaktiva syreradikaler som orsakar oxidativ stress är särskilt skadliga för hjärnan. Vår konsumtion av polyfenoler ligger runt ett gram per dag och dess upptag hos människan påverkas bland annat av tarmflorans sammansättning. [1]. Växter och bär tillverkar polyfenoler för att själva kunna skydda sig mot skadegörare, svamp och UV-ljus. [8, p. 4]. Det finns tiotusentals fenoliska ämnen som har liknande kemisk grundstruktur. De flesta polyfenoler är antioxidanter in vitro men det finns polyfenoler med andra egenskaper också. De kan exempelvis utgöra färgämnen, de kan verka antimikrobiellt och de kan ingå i cellväggskomponenter. [1]. Fenoliska ämnen som är lågmolekyleära kan enkelt extraheras ur växter med t ex vatten och etanol i olika blandningar. Fenoliska ämnen innehåller minst en bensenring med en eller flera hydroxylgrupper. Indelning av fenoliska ämnen kan göras i huvudgrupperna: fenoliska syror, flavonoider, tanniner och fenylpropanoida ämnen. [16, p. 68]. En studie från 2005 har bekräftat att slånbär, nypon och slånaronia hade högst aktivitet av vatten- och alkohollösliga fenoler med antioxidativ förmåga. Efter dessa kommer blåbär, svarta vinbär, fläder mm. [1]. Något som är negativt med polyfenoler, som kommer från te, kaffe eller vin, är att de hämmar upptag av järn i kroppen. [17]. I vårt arbete kommer fokus att ligga på antocyaniner (tillhör gruppen av flavonoider), eftersom svarta vinbär och blåbär är rika på just dessa polyfenoler. 3.3.1 Fenolsyror Fenolsyrorna är den största gruppen av polyfenoler som delas in i två grupper: hydroxikanelsyror och hydroxibensoesyror. Hydroxikanelsyror finns mycket i många olika frukter och bär medan hydroxibensoesyror får vi huvudsakligen i oss från svarta 12 vinbär, hallon och te. Fenolsyrorna utgör 75 % av vårt totala intag av polyfenoler. [8, p. 5]. Bensoesyra är inget fenoliskt ämne, eftersom den saknar hydroxylgrupp, men bensoesyra är grundstruktur i många enkla fenoliska syror. [16, p. 68]. 3.3.2 Flavonoider Flavonoiderna är en mycket stor grupp bland växtfenolerna. Det finns mer än 4 000 kända föreningar. Gemensamt för alla är grundstruktur men de delas in i grupper efter placering av hydroxylgrupper och dubbelbindningar: flavoner, flavanoler, flavanoner, flavonoler, isoflavoner och antocyaniner. [5, p. 112]. Svarta vinbär och blåbär är särskilt rika på antocyaniner och det är just den flavonoiden som vi fokuserar och analyserar i detta arbete. Flavonoiderna är fenoler som ger den blåa färgen till blåbär och de bidrar också till smaken i blåbär. [9, p. 3]. Flavonoider är ofta bittersmakande ämnen med tre ringar och en av dem innehåller syre. I växterna är de bundna till sockermolekyler. De är vattenlösliga och deras färg påverkas av pH och metalljoner. [16, p. 69]. 3.3.3 Flavanoler Flavanoler är en undergrupp till flavonoiderna som också delas in i olika grupper. [18, pp. 1-2]. Några flavanoler är byggstenar i större molekyler, proantocyanidiner som även kallas för kondenserade tanniner, garvämnen, vilka har en sammandragande effekt (man känner bland annat av dem när man äter skal av svarta vinbär). [8, p. 5]. Livsmedel såsom kakao, rödvin, grönt te, röda druvor, bär och äpple är rika på flavanoler. Det som kan påverka flavanolhalterna är t ex olika miljöfaktorer och mognadsgrad före skörd. [18, p. 2]. Det dagliga intaget av flavanoler ligger ungefär på 60 mg/dag [18, p. 2]. I nordeuropeiska länder är intaget av flavanoler 10-20 mg/dag. [5, p. 113]. 3.3.4 Antocyaniner Antocyaniner är en undergrupp till flavonoiderna. De är ett vattenlösligt ämne som ger färg till frukter och bär, grönsaker, blommor och blad. [16, p. 70]. Exempel på antocyaninrika bär är blåbär, svarta vinbär, mörka vindruvor med flera frukter. [16, p. 149]. Hög koncentration av antocyaniner finns också i unga röda viner. [5, p. 113]. Under mognadsperioden bildar den färgpigmenten hos frukter, och färgen är beroende av pH. [16, p. 70]. Antocyaniner är röda i sur lösning. När pH- värden är runt 7, avger de en vätejon och dessa molekyler ändrar då sin färg till violett för att vid basiska pH bli blå. Antocyaniner är bundna till sockermolekyler och kallas för glykosider. Ett antocyaninmolekyl utan bunden sockermolekyl kallas antocyanidin. Antocyaninerna består således av två komponenter, den ena är en sockermolekyl och den andra komponenten är ett fenoliskt ämne, en antocyanidin, som är färgad. [16, p. 149]. Studier har identifierat 635 olika antocyaniner i naturen. [19, p. 147]. Det dagliga intaget av antocyaniner när man tänker just på de som kommer från bärprodukter ligger från noll till flera hundra milligram per person i Sverige. Många forskningsstudier visar antocyaninernas positiva hälsoeffekter in vitro, som t.ex. att hindra oxidation av LDL, men samma effekt har inte kunna påvisas in vivo. Några studier har visat att 13 antocyaninet cyanidin rutinosid kan påverka ögats rodopsin. Pga. att antocyaniner absorberas i mindre än 0,1 % anses de systemiska fysiologiska effekterna vara begränsade. [5, p. 113]. Antocyaniner och andra polyfenoler som finns i rött vin (t.ex. resveratrol) har ansetts ha betydelse som funktionella bioaktiva substanser. Trots deras låga absorption i kroppen visade en studie redan i slutet av 1980-talet att fransmännen har 30 % mindre hjärtinfarkter, tack vare deras dagliga konsumtion av rött vin (som bland är rikt på antocyaniner). [19]. Många nya studier på bär som är antocyaninrika såsom blåbär, svarta vinbär, hallon, röda vindruvor, plommon mm visar att konsumtion av dessa bär kan vara hälsofrämjande och om de ingår bland den mängd frukter och bär som vi dagligen ska konsumera förmodas kunna skydda oss mot kroniska sjukdomar, såsom hjärt- och kärlsjukdomar och cancerformer. [19]. 3.4 Svarta vinbär (Ribes nigrum L.) Vetenskapligt namn för svarta vinbär är Ribes nigrum L. De odlas i kalltempererat klimat i stora delar av Europa, Ryssland, Nya Zeeland, i vissa delar av Asien och i en mindre men ökande grad i Nordamerika. Ur kommersiell synpunkt är svarta vinbär viktiga med en omsättning på 160 000 ton/år i Europa och 185 000 i hela världen. I Europa har de odlats i mer än 400 år. På 1700- talet har de bland annat använts som te. Bären äts råa eller används vid produktion av juice, dryck, sylt, puréer, gelé, smaksatt mineralvatten, glass och fyllningar till pajer. Bären är dessutom lämpliga för frysning. Bären används också för likörproduktion och för att omvandla vitt vin till rosé. Svarta vinbär har börjat bli populära inom mejeriproduktionen också. De ger både smak och färg till olika yoghurtprodukter. [20, p. 7]. Svarta vinbär är en aromatisk buske som kan växa upp till två meter. I takt med att vintern närmar sig blir knopparna allt mer rödaktiga. Bladen är ljusgröna och starkt doftande. Blommorna slår ut i juni-juli och bären utvecklas i juli-augusti beroende på var i landet bären odlas. Mogna bär brukar vara omkring en cm i diameter beroende på sort, och har en glänsande svart eller mörkt lila färg (se Figur 2). [20, p. 12]. Frukten innehåller många små frön. Efter 70-100 dagar börjar frukterna mogna beroende av sort. För att den optimala avkastningen skall uppnås är det bra med korsbefruktning. Svartvinbärsgrödan trivs bäst i kalla vintrar (kan överleva ner till -40 °C) och milda somrar. Intensivt solljus kan orsaka bladskador. [20, p. 11]. 14 Källa:Säsongsmat, http://säsongsmat.nu/ssm/Fil:Schwarze_Johannisbeeren_Makro.jpg Figur 2. Bilden visar svarta vinbär Ribes nigrum L. Svarta vinbär är ett hälsofrämjande livsmedel som är rikt på askorbinsyra (vitamin C). De innehåller C- vitamin i höga halter, mellan 180-240 mg/100 g ätlig del (se Tabell 1). [16, p. 158]. I svartvinbärsjuice från mogna bär, finns 130-200 mg/100 ml askorbinsyra. (se Tabell 1.). I vissa fall upp till 400 mg/100ml. [20, p. 16]. De innehåller värdefulla bioaktiva föreningar i form av polyfenoler inklusive flavonoider såsom antocyaniner, procyanidiner, flavoner och fenolsyror, vilka har hälsofördelarna att kunna skydda mot sjukdomar som t.ex. kardiovaskulära sjukdomar, cancer och andra degenerativa symptom. Färska svarta vinbär innehåller 500-1342 mg/100 g polyfenoler. [20, p. 28]. Halterna av de bioaktiva föreningarna i svarta vinbär påverkas av genotyp samt miljön. Svarta vinbär i sig är av stor betydelse men buskens knoppar och blad är också källor för olika fenolföreningar med antioxidativ förmåga. Svartvinbärsblad tycks ha fem gånger högre halt av polyfenoler än i någon annan av bärens del. Tack vare det höga innehållet av antioxidativa ämnen, är bladen av stort intresse för Functional Food industrin. [21, p. 18]. Tabell 1. Näringsinnehåll i 100 gram svarta vinbär med utvalda ämnen (SLV:s databas, 2012). [22]. Energi Protein Fett Kolhydrat (kJ) (g) (g) (g) Fibrer (g) Vitamin C (mg) 323 7,1 150 1,4 1,3 11,5 Vitamin E (mg) 1,45 β -‐karoten (μg) Zink (mg) 103 0,30 Den totala halten av antocyaniner varierar beroende på var bären odlas. Skandinaviska sorter innehåller en större mängd delfinidinderivat medan andra västeuropeiska sorter innehåller mer cyanidinderivat. Halten av flavonoler varierar också. Tack vare den stora variationen av flavonoler, kan man identifiera sorter som har högre halter av flavonoler och använda dessa i olika svarta vinbärsprodukter med hälsobefrämjande effekter. [20, p. 16]. (se Figur 3). 15 Niacin (mg) 0,3 Ämne R1 R2 R3 R4 R5 R2 Quercetin OH OH H OH OH R1 Kaempferol H OH H OH OH R3 R5 O R4 OH O Myricetin OH OH OH OH OH Isorhamnetin OCH3 OH H OH OH Figur 3. Bilden visar strukturformel av vanliga flavanoler i svarta vinbär. [20, p. 29]. De flesta bär innehåller både färggivande antocyaniner och ofärgade antioxidanter. [22]. Antocyaniner har stor betydelse för färgkvalitet både hos färska och processade frukter och bär. [23]. Socker och organiska syror i bären är de viktigaste komponenterna som bidrar till en juice med hög kvalitet och de är därför viktiga parametrar vid skörd. Glukos, fruktos och sackaros som är huvudsakliga sockerarter, ger sötma till juice medan organiska syror (exempelvis citronsyra) reglerar pH och totalsyrahalt i bäret. [20, pp. 33,34]. Under behandling med värme tappar svartvinbärsjuice innehållet av terpener medan koncentrationen av aldehyder kan öka. [20, p. 35]. Polyfenolföreningar inklusive flavonoider, främst antocyaniner som finns i frukt kan bidra med olika hälsoeffekter. Fenoliska syror och tanniner är andra fenoliska ämnen som också har hälsofrämjande effekter och tack vare dessa ämnen kan svarta vinbär användas i Functional Food produkter. [20, p. 18]. Juice av svarta vinbär innehåller mer än 120 flyktiga aromämnen, terpener, estrar och alkoholer. [20, p. 19]. I en studie fann man att ekologiska svarta vinbär innehöll 35 % högre halter av askorbinsyra och antocyaniner, jämfört med konventionellt odlade bär. [20, p. 23]. Fenolföreningar såsom flavonoider, fenolsyror, tannin, lignaner och stilbener som finns i svarta vinbär medverkar till bärens bitterhet, färg, smak och bidrar till den oxidativa stabiliteten i olika produkter. [20, p. 29]. Cyanidin och delfinidin är de vanligaste antocyanidinerna i svarta vinbär. Antocyaniner i svarta vinbär som är gemensamma för de flesta sorterna är cyanidin-3O-β-glukosid, cyanidin-3-O-β-rutinosid, delfinidin-3-O-β-glukosid och delfinidin-3-Oβ-rutinosid. (se Figur 4). Deras halt varierar emellertid mellan olika sorter. Temperatur, ljusintensitet och lagring påverkar halten av dessa färgämnen. Den mest stabila antocyaninen i svarta vinbär är delfinidin och den ger den mörka färgen till bären. [20, p. 30]. 16 R3 R2 R5 O R4 R1 OH O Ämne Cyanidin-3-O-β-glukosid Cyanidin-3-O-β-rutinosid Delphinidin-3-O-β-glukosid Delphinidin-3-O-β-rutinosid R1 H H OH OH R2 O-glucose O-rutinose O-glucose O-rutinose R3 OH OH OH OH Figur 4. Visar strukturformel för antocyaniner i svarta vinbär. [20, p. 30]. 3.5 Blåbär (Vaccinium myrtillus L.) Blåbär (Vaccinium myrtillus L.) är en väldigt vanlig växt i Sverige. Blåbär växer vilt i skogar men finns också på fjällhedar. Blåbärsbusken är ett flerårigt ris med tunna, spetsiga blad. 17 % av Sveriges yta täcks av blåbärsbuskar. I genomsnitt beräknas ca 250 miljoner kg vilda blåbär produceras varje år, av dessa plockas bara ca 4 %. Blåbärsbuskarna blommar i maj/juni och själva bären mognar i juli-augusti. Blåbär har oftast en matt, ljusblå färg och har längst ut en tunn vaxhinna som förhindrar uttorkning. (se Figur 5). Blåbär som saknar denna vaxhinna är blankare och blåsvarta, de brukar kallas för skomakarbär. Förutom denna vaxhinna är det inget annat som skiljer bären åt. [24]. Svenska blåbär heter på engelska ”bilberry”, som ofta blandas ihop med den engelska översättningen ”blueberry”. ”Blueberry” är det korrekta namnet på de amerikanska blåbären (Vaccinium corymbosum m fl. arter). Amerikanska blåbär växer som buskar, kan bli ca två meter höga och odlas kommersiellt. Bären är något större än svenska blåbär och fruktköttet hos de amerikanska blåbären är vitt medan de svenska blåbären har blått fruktkött. Blåbär innehåller mycket höga halter av antioxidanter, bland annat flavonoider (antocyaniner), vitaminer (t.ex. B-vitamin) och mineraler (t.ex. kalcium, magnesium, kalium och järn). (se Tabell 2). [24]. 17 Källa: Stjärnkraft. Blogspot.se, (http://stjarnkraft.blogspot.se/2010_08_08_archive.html) Figur 5. Bilden visar blåbär Vaccinium myrtillus Tabell 2. Näringsinnehåll i 100 gram blåbär med urval av viktiga ämnen (SLV:s databas, 2012). [25]. Energi Protein Fett Kolhydrat Fibrer Vitamin C Vitamin E β-‐karoten Zink Niacin (kJ) (g) (g) (g) (g) (mg) (mg) (μg) (mg) (mg) 221 0,7 0,8 9,1 3,1 8 0,10 96 0,20 0,3 Blåbär anses vara nyttiga på grund av sina höga halter av antocyaniner. Förutom antioxidativ effekt har blåbär dessutom antiinflammatoriska och antibakteriella egenskaper. Genom tiderna har blåbär i Sverige använts inom medicin för behandling av tarminfektioner, inflammation i tandköttet, olika typer av eksem, för att reducera feber och för att förbättra mörkerseende. Idag pågår medicinska studier i USA på amerikanska blåbär (Vaccinium corymbosum) men även på finska blåbär (vilket är samma blåbärsart som finns i Sverige). Studierna visar att blåbär kan ha positiva effekter vid en rad sjukdomar såsom hjärt-kärl sjukdom, diabetes, cancer, åldersrelaterade neurodegenerativa sjukdomar (Alzheimers och Parkinsons) samt olika inflammatoriska sjukdomar. [24]. Blåbär innehåller många olika fenoliska ämnen som bland annat har antioxidativa egenskaper. En av de största grupperna av polyfenoler i blåbär är flavonoider däribland antocyaniner som är färgpigment och står för den mörkblåa färgen hos blåbären. [24]. Flavonoiderna delas in i undergrupperna antocyaniner och flavanoler. Förutom flavonoider finns även tanniner. De delas in i proantocyaniner (kondenserade tanniner) samt ellagitanniner och gallotanniner (hydrolyserade tanniner). Blåbär är en av de 18 rikaste källorna till antocyaniner. Ca 90 % av flavonoiderna i blåbär är antocyaniner. Det är en hög siffra jämfört med andra bär. Det finns fem antocyaninbasstrukturer med tre olika sockergrupper i blåbären, vilket leder till 15 olika kombinationer av antocyanin/antocyanidinmolekyler. I blåbär förekommer antocyanin-basstrukturerna cyanidin, delfinidin, malvidin och peonidin men cyanindin och delfinidin är vanligaste i blåbär. Blåbär innehåller ca 300-800 mg antocyaniner/100 gram. Som jämförelse innehåller svarta vinbär ca 200-400 mg/100 gram bär. [24]. 3.6 Ölhistoria Öl är en alkoholhaltig dryck av germanskt ursprung och är en av de äldsta alkoholdryckerna i människans historia och har framställts i minst 6000 år. Den första drycken som liknande öl skapades genom spontanjäsning, när blött bröd jäste. På den tiden visste man inte vad jäst var. Under jäsningsprocessen, steg jästsvamparna till ytan tillsammans med skummet. Jästkulturen som utvecklades överfördes till nästa sats, via redskapen eller via skummet. Och det är denna jäsningstyp som vi kallar för överjäsning. [26, p. 109]. Lagen Das Reinheitsgebot som infördes av hertig Wilhelm IV i Bayern år 1516 tillät endast tre råvaror: humle, korn (malt) och vatten och allt detta för att skydda det goda ölet av olika experiment. [26, p. 110]. 3.7 Processteg vid ölbryggning Ölbryggning är en bryggeriprocess i vilken öl tillverkas genom jäsning. Öltillverkning delas in i olika moment enligt nedan (se Bilaga 2): 1. Mältning 2. Krossning 3. Mäskning, vörtberedning 4. Silning och Lakning 5. Vörtkokning 6. Kylning 7. Jäsning/Lagring 8. Filtrering, klarning 9. Tappning 3.7.1 Mältningsprocessen Denna process består av tre delar: stöpning, groning och kölning i vilka enzymerna aktiveras som ska bryta ned kornets stärkelse till förjäsbart socker. Stöpningen sker i tankar med vatten av 12°C. Luftningen är viktig för kornets respiration. Koldioxid som utvecklas under stöpningen sugs bort. Stöpningsprocessen sker i 40-48 timmar. För att korn ska börja gro, krävs det att vattenhalten stiger till 45 %. Växthormoner som finns i grodden reglerar aktivering av de gener som leder syntesen av mältningsenzymerna: βglukanaser, α-amylaser och proteaser. [26, p. 111]. När rottrådarna vuxit ut d.v.s. när β-glukanaserna hydrolyserat β-glukanerna som finns i frövitans cellväggar till glukos och när α-amylaserna har nått stärkelsekornen och 19 det gröna skottet börjar synas, då är det dags att snabbt avbryta groningsprocessen och påbörja kölningen som är mältningens avslutning. Kölningen kan delas in i två faser: förtorkning ner till ca 10 % vattenhalt genom upphettning till 80-105°C. Kornet som är färdiggroddat kallas nu för grönmalt och dess vattenhalt måste sänkas ner till 2-4,5 % för att maltet ska få god hållbarhet och kvalitet. Olika egenskaper kan man få genom att variera torkningstemperatur och tid. För ljust öl och veteöl använder man ett ljus malt och förtorkningen görs vid låg temperatur, 35-40°C under kort tid. Om man önskar framställa ett mörkt öl låter man förtorkningen ske vid 45-50°C under längre tid. [26, p. 112]. Efter första fasen av torkningen höjs temperaturen steg för steg upp till 80-82°C för ljus malt och för mörkare malt upp till 95-105°C. Enzymernas aktivitet ökar i takt med temperaturhöjning och viktiga förändringar sker i kornet. Vid sluttemperaturen inaktiveras flera enzymer genom denaturering. När rottrådarna har avlägsnats är kölningen färdig och man har fått färdig malt. Rottrådarna innehåller mycket proteiner och om man har dem kvar, får man ett grumligt öl. [26, p. 113]. 3.7.2 Vatten Den dominerande ingrediensen i ölet är vatten som har stor betydelse för smak och klarhet i produkten. Ölets karaktär beror av mineraler i vattnet samt vattnets hårdhet. Ljust öl måste ha låg karbonathårdhet medan mörkt kan ha högre hårdhet. Mjukt vatten passar bäst för ljusare öltyper medan hårdare vatten passar till mörkare öltyper. Och pga. det, passar vissa regioners vatten bättre till vissa ölsorter. Eftersom mörk malt är torkad i hög temperatur och fått lägre pH- värde, behövs ett vatten med högre pH medan mjukt vatten är lämpligt för ljus malt som är milt torkat. [27]. 3.7.3 Krossning Det mältade kornet krossas i maltkrossen. Kornet ska malas men inte fint eftersom det kan påverka filtreringen negativt. Man kan använda sig av torr- eller våtmalning. Syftet med malningen är att ytterskalet ska vara så helt som möjligt - då blir filtreringen bättre. [28]. 3.7.4 Mäskning, vörtberedningen Efter krossningen förs den krossade malten över till mäskpannan. Det finns två olika typer av mäskning: dekoktionsmäskning och infusionsmäskning. Vi kommer i detta arbete att andvända oss av en infusionsmäskning. [28]. 3.7.4.1 Infusionsmäskning I denna process blandas den krossade malten med tempererat vatten i mäskpannan så att maltenzymerna kan hydrolysera stärkelsen. Uppvärmning sker i olika steg. Krossningen kallas för skrotning (som sker genom krossning mellan valsar) och den görs för att innehållet lättare ska kunna extraheras med vatten. När maltskrotet blandas med vatten och hettas upp till 70-80°C i olika steg, kallas denna blandning för mäsk. Nu sker stärkelsens spjälkning till maltos och dextriner, av enzymerna α- och β-amylaser. Proteaser bryter ner proteinerna till aminosyror och peptider som jästen i ett senare 20 skede utnyttjar för sin tillväxt. Mängden malt beror på vilken alkoholstyrka man vill ha i produkten. Desto mer malt desto högre alkoholhalt. [28]. Följande tider och temperaturer är ett exempel på hur mäskningen kan gå till. Infusionsmäskningsprocessen består av fem olika temperaturraster. Malten läggs i vatten när inmäskningsvatten har nått 40°C. När temperaturen har stigit till 42-45°C gör man en paus och stannar vid denna temperatur i ca 10-15 min. Denna temperaturrast kallas för β-glukanrast. Genom nedbrytning av β-glukanerna undviker man en geléaktig mäsk. Den andra temperaturrasten är vid 52-55°C i 15 min. Denna paus kallas för proteinrast och då bryter proteaserna ned proteinerna till peptider och aminosyror. Den tredje temperaturrasten är maltosrasten vid 62°C i 45 minuter. I denna paus bildas av stärkelsen mest maltos och förjästbart socker av β-amylaserna. Om det ska framställas ett öl med låg alkoholhalt kortar man ner maltosrasten eller tar bort den helt och hållet. Den fjärde temperaturrasten är α-amylasrast som sker vid 71°C i 25 minuter eller tills all stärkelse är nedbruten. Då bildas mest dextriner och det kan även bildas maltos och glukos. I mäskningsprocessen är avmäskningen sista steget. Denna sker vid 75°C i en minut då enzymerna inaktiveras. Ölets styrka d.v.s. alkoholhalt bestäms i detta steg och man kan här även styra i vilken omfattning skumbildning kommer att ske i det färdiga ölet liksom ölets fyllighet. Ju mer malt i förhållande till vatten desto högre blir alkoholstyrkan. [28]. 3.7.5 Humle För att få önskad bitterhet i ölet, tillsätter man humle till sötvörten under vörtkoket. Humle är en ört vars honblommor används i ölbryggning för att de ger en beska till ölet. Eftersom humle lätt oxideras av luftens syre, kan man öka hållbarhet genom att tillverka humlepellets eller humleextrakt. (se Figur 6 och 7). Humle tillsätts vid vörtkokningen. Det finns aromhumle och bitterhumle som ger ölet en aromatisk karaktär och bitterhet. Bitterämnena finns i 12-20 % av torrsubstansen och de delas in i två grupper: humuloner eller α-syror och lupuloner eller β-syror. Humle balanserar maltens söta smak, har en konserveringseffekt och bidrar med ökad lagringsstabilitet. Humlen hämmar mjölksyrabakteriernas aktivitet. Humle innehåller 150 olika eteriska oljor som utgör 0,5-1,5 % av humlets torrvikt. Eteriska oljor utgörs i stor utsträckning av terpener. Det är en grupp kolväten som har en aromatisk doft. Halten av de olika α- och β-syrorna varierar mellan olika humlesorter. Olika humlesorter ger olika smaker och färger till ölet. Även tidpunkten när humle tillsätts i processen ger olika ölkaraktärer. Tanniner från humlen ger en utfällning av proteiner och som resultat blir det ett klarare öl medan pektinämnen i humlen ger ölet ett stabilt skum. Under vörtkokningen desinficeras vörten medan enzymerna denatureras vilket har stort betydelse för jäsprocessen. Under vörtkokningen omvandlas humuloner och lupuloner till sekundära substanser, isohumuloner som är mer vattenlösliga och bittersmakande. Isohumulonerna bildar ljuskänsliga ämnen. Därför tappar man öl i mörka flaskor. [26, pp. 117-119]. 21 Källa:http://www.galatea.se/drycker/ol-och-cider/ Källa:https://www.naturalrabbitfood.com/rabbitfood-mill/ Figur 6. Bilden visar humlekottar Figur 7. Bilden visar humlepellets 3.7.6 Silning av mäsk, avmäskning Mäsken är grumlig och innehåller en del fasta partiklar och skaldelar. Den 76-gradiga mäsken pumpas över till silkaret och då påbörjas avmäskningen. Silningen görs antingen i silkar eller i mäskfilter. När ventilen öppnas i botten av tanken, silas mäskens vätskefas (vörten) igenom lagret av drav. Vätskan som vi får kallas för sötvört. Vid framställning av starka öltyper kan det ske en utfällning av β-glukaner som är svårlösliga i alkohol för att fällningen är geléartad. Utfällningen försvårar både silningen och filtreringen. [26, p. 117]. 3.7.7 Lakning Efter silningen pumpas sötvörten över till vörtpannan. Draven lakas ur med varmt vatten för att vi ska få ut så mycket socker som möjligt. Under hela lakningsproceduren häller man lakvatten över mäsken för att laka ur det mesta av sockret. För att få en bra avrinning bör man hålla en temperatur mellan 75-78°C. Vid högre vattentemperatur löser sig tannin från maltskalet som ger oönskad bitter smak åt ölet. Under lakningen går det nästan åt lika mycket lakvatten som den volym som man avser att brygga. När man fått önskad volym vört avbryter man lakningen. [28]. 3.7.8 Vörtkokning I vörtpannan kokas vörten i 60 minuter. Då tillsätter man humle beroende på önskad beska, arom och smak. Under kokningen denaturerar proteiner och enzymer, vörtens torrsubstans ökar, bitterämnena löses ut från humlen och oönskade mikroorganismer avdödas. Om detta inte sker påverkas jäsningen negativt. Även under denna process skiljs humle- och proteinrester ut. Dessa fasta rester kallas drav. [28]. 22 3.7.9 Separering av drav Separeringen utförs vanligtvis i en stor cylindrisk tank (Whirlpool). Den varma vörten pumpas in längs med insidan av cylindern vilket gör att vörten cirkulerar inne i tanken. Då kommer humle- och proteinrester att sjunka till botten. [28]. 3.7.10 Kylning Direkt efter separeration av drav pumpas den varma vörten genom en plattvärmeväxlare som kyler ner vörten från 100°C till jäsningstemperatur. Mellan kylaren och efterföljande jäsningstank sker luftning av vörten samt tillsättning av jäst. [28]. 3.7.11 Jäsning/Fermentering av öl Det finns tre former av öljäsning: överjäsning, underjäsning och spontanjäsning beroende på vilken typ av öl man önskar framställa. För veteöl och ale använder man överjäst vilket betyder att jästen flyter upp på ytan i slutet av jäsningen när svamparnas näring tagit slut. Innan jästsvamparna (Saccharomyces cerevisiae), tillsätts veteöl vörten tempereras den till ca 15 °C. Jästmängden brukar vara från 0,5-1 liter per 100 liter vört. I början tillför man syre och då är jäsningen aerob för att jästsvamparna ska komma igång att växa och dela sig. Därefter sker jäsningen anaerobt i rumstemperatur. Jästsvamparna förökar sig snabbt tack vare kolhydraterna i vörten. Efter en tid övergår vörten till att bli anaerob, vilket leder till att jästsvamparna börjar producera alkohol och koldioxid. Efter ett dygn kan man se ett vitt skum av jäst som bildas på ytan. När vörten har blivit mättad med koldioxid stiger temperaturen. Vid 22°C börjar man kyla. Efter 34 dagar är huvudjäsningen d.v.s. primärjäsningen avslutad och det mesta sockret är förbrukat. Då öppnar man en ventil i botten av tanken för att avskilja bottensatsen som består av kalldrav och döda jästceller. Ungölet stannar kvar i tankarna ytterligare ett par dagar och kyls ner till 14°C. Underjäsning sker vid 7-9°C och jästen som används då är Saccharomyces uvarum eller Saccharomyces carlsbergiensis oftast 0,5-1 liter per 100 liter vört. Luft eller syre tillsätts i början av jäsningen för att jästsvamparna ska föröka sig. Temperaturen vid 9°C hålls i två dagar och därefter sänks den till 6°C. När 90 % av sockret har omvandlats är primärjäsningen färdig. Nu är det gröna ölet färdigt för sekundärjäsning som sker i 1-4 månader vid temperatur av 0-2°C. Under denna jäsning förjäses det sockret som finns kvar. Ölet ska skyddas från syre så att man undviker oxidationsprodukter. När denna process är avslutad skall ölet filtreras. Vid spontanjäsning finns ingen jäst som man tillsätter utan jäsningen sker med hjälp av mikroorganismer som finns i omgivningen. Efter vörtkoket i tre timmar, pumpas ölen över till öppna kärl som ligger i rum med öppna fönster och bra ventilation för att underlätta jästfloran att komma till. [26, pp. 120,121]. 3.7.12 Lagring och mogning Efter jäsningen pumpas ölet till lagringstankar för efterjäsning, d.v.s. sekundärjäsning, och lagring som sker vid låg temperatur. Detta steg kan ske i flera veckor och upp till några månader beroende på vilken typ av öl som önskas. Under lagringen blir man också av med sediment av död jäst som ansamlas på botten av tanken. Sedimentationen 23 av döda jästceller och andra partiklar är också en viktig faktor för att kunna åstadkomma en effektiv filtrering. Under lagringen mognar ölet och utvecklar sin karaktär. Då bildas aromer och smakämnen. [28]. 3.7.13 Filtrering och klarning De flesta öltyper filtreras, klarnas och pastöriseras. Veteöl tillhör de färskölen som är ofiltrerade och opastöriserade. Pga. att det inte är pastöriserat har det kortare hållbarhet. [28]. 3.7.14 Förvaring i trycktankar Efter lagringen pumpas ölet till nya lagringstankar och lagras tills tappningen ska påbörjas. Det som är viktigt i denna tank är att vi har ett styrt övertryck av koldioxid, för att rätt halt kolsyra ska finnas i produkten. Trycktankslagring bör ske under så kort period som möjligt för att bevara kvaliteten. Dock högst en vecka. [28]. 3.7.15 Tappning/Förpackning Efter eventuell ytterligare filtrering tappas öl på flaskor eller aluminiumburkar. Denna process sker i ett slutet system för att undvika kontaminering av ölet samt att koldioxid inte kommer att förloras. Exportöl lågpastöriseras för att få en mera mikrobiologisk stabil produkt. Pastörisering sker i plattvärmeväxlare vid 72°C i 30 sekunder innan tappning för att påverka ölets smak och arom så lite som möjligt. [29]. 3.8 Stevia rebaudiana För att uppnå rätt balans mellan socker och syra kan även öl behövas sötas. Sedan 2 december 2011 finns ett nytt naturligt och kalorifritt sötningsmedel (E 960) som utvinns ur växten stevia, och är godkänd som livsmedelstillsats inom EU. Det finns 280 olika arter av Stevia men det är endast Stevia rebaudiana som används som sötningsmedel.(se Figur 8). Stevia rebaudiana tillhör familjen Asteraceae och är en växt som traditionellt odlas i Sydamerika. Steviaörten innehåller steviolglykosider, söta ämnen som är ungefär 300 gånger sötare än socker. Den innehåller också andra ämnen såsom essentiella oljor, vitaminer, klorofyll, enzymer, mineraler och spårämnen som magnesium, kalcium, mangan, zink, kisel och tenn. [30]. Vetenskapliga studier har visat att kroppen inte metaboliserar de söta glykosiderna d.v.s. de passerar oförändrade genom hela matsmältningskanalen. På det sättet tas de inte upp av kroppen. [30]. Det högsta tillåtna dagsintaget är 7,9 mg/kg kroppsvikt per dag. [31]. Blad av stevia i färsk eller torkad form är inte godkända för livsmedelsanvändning inom EU. [32]. 24 Källa:Teblancoorganisation,http://www.teblanco.org/whitetea_archivos/buy_stevia.html Figur 8. Bilden visar Stevia rebaudiana 3.9 Mjölksyrabakterier 3.9.1 Lactobacillus plantarum Mjölksyrabakterier är orörliga, sporlösa, Gram-positiva kocker och stavar. Mjölksyrabakterierna bildar mjölksyra vid fermentering av socker. Lactobacillus är det största släktet av mjölksyrabakterier och omfattar mer än 50 arter. Man identifierar Lactobacillus genom deras förmåga att fermentera olika sockerarter. Lactobacillus arter kan förutom glukos också fermentera fruktos, galaktos och maltos. Lactobacillus bakterier tillväxer även vid kylskåpstemperatur och vid lågt pH 3,5 – 4,0. [33, pp. 126129]. De har stora krav på näring i odlingsmediet. Det måste finnas både vitaminer och aminosyror. De är särskilt beroende av niacin (vitamin B3) i mediet. [34, p. 115]. De är stresståliga under tillväxten och tolererar låg vattenaktivitet. Med avseende på vad mjölksyrabakterierna producerar vid fermentering av glukos, kan de delas in i två grupper, homofermentativa som producerar mjölksyra och heterofermentativa som producerar mjölksyra, etanol och CO2. Lactobacillus plantarum är fakultativt heterofermentativ. [33, p. 130]. Det har visat sig att vissa fenolföreningar i vin kan stimulera bakteriell tillväxt genom och fungerar som substrat för en del bakterier. Höga koncentrationer av fenoliska föreningar kan också hämma bakteriell tillväxt. [35]. Över 40 studier har genomförts kring Lactobacillus plantarum med fokus på magtarmhälsa. Man har bland annat bevisat att Lactobacillus plantarum 299v minskar gasbildningaen i tarmen. Denna hälsoeffekt är godkänd och används som produktspecifikt hälsopåstående. [36]. Vissa stammar av Lactobacillus plantarum producerar enzymet tannas och har därmed förmåga att bryta hydrolyserbara tanniner till ämnen som lättare tas upp i kroppen med potential att verka t.ex. som antioxidanter. [3, p. 1]. Vidare har Lactobacillus även i sig antioxidativ effekt. [3, p. 31]. Tanniner har rapporterats ha anticancerogena effekter, kunna sänka blodtrycket och stärka immunförsvaret. [37, p. 3]. 25 Konsumtionen av livsmedel som innehåller Lactobacillus kan därför på olika sätt bidra till positiva hälsoeffekter. [3, p. 31]. Lactobacillus plantarum 299v är en bakteriestam som används kommersiellt vid fermentering, av havre, frukter och bär, och återfinns i olika ProViva-produkter [36]. 3.10 Fruktöl Framställningen av fruktöl kan delas in i två steg. Det första steget går ut på att tillverka ett basöl. Det andra steget handlar om att tillsätta frukten. Många bryggare väljer att ha maltextrakt som bas för denna typ av öl. Att använda malt som bas gör att det blir enklare att producera fruktöl. Anledning till detta är att malten kan kompensera för eventuella brister i smak hos frukten och bidra till ölkaraktären. Humle tillsätter man oftast under de sista 9 minuterna av kokningsprocessen. Den typiska aromhumlen i form av Saaz, Cascade, Hallertau och Tettnager finns i mer än två tredjedelar av alla fruktöl. Humlens betydelse är emellertid inte lika stor vid tillverkning av fruktöl som vid tillverkning av vanligt öl. [38, p. 207]. När man framställer fruktöl används två typer av jäst. Den vanligaste är en ”ren” jäststam som bara i mindre utsträckning bidrar till ölkaraktären. Den andra typen av jäst som används är däremot en jäststam som producerar en fruktig karaktär om den används i rätt mängd. [38, p. 209]. 3.10.1 Att använda och välja frukt Man måste ta hänsyn till många olika faktorer när man ska framställa ett fruktöl. Dessa faktorer är bland annat: Vilken frukt som ska användas (hallon, passionsfrukt, pumpa etc.), i vilket form frukten ska vara (hela frukten, puréer, extrakt). När och hur man ska tillsätta frukten i ölen. Hur mycket man ska tillsätta. Hallon är den frukt som utnyttjas mest i fruktöl men andra fruktsorter är också populära. Milda frukter som används är pumpa, blåbär samt plommon. I den starka smakkategorin finns frukter såsom körsbär, svartvinbär, passionsfrukt och chilipeppar. Frukten som ska tillsättas ska vara fullständigt mogen. Den ska ge karaktär och smak till ölen. Det allra bästa är att använda frusen frukt då kan man lättare få fram sockerarterna som påverkar jäsningen och smakämnena som finns i frukterna. Väljer man att använda frukt i form av koncentrat eller sirap får man höga halter av socker och smakämnen. Eftersom fruktkoncentrat och sirap innehåller höga halter av socker passar det bäst att tillsätta dessa under fermenteringen. Fördelen med att tillsätta frukt vid fermenteringen är att man har möjlighet att smaka på ölen innan man tillsätter frukten. Då märker man också om ölen fått några bismaker. Det går bra att tillsätta frukten under vörtkokningen. Men det finns nackdelar med denna metod och det är att frukten ger en grumlighet i det färdiga ölet. Det som kan hända är att pektinet extraheras från frukten under kokningen vilket i sin tur orsakar grumlighet. Man kan göra ölet klarare genom att använda sig av enzymet pektinas som bryter ner pektin. Tillsättning av fruktråvaran kan därför variera beroende på dess form eller vilken karaktär man vill ha på ölen. [38, pp. 2009-2013]. 26 4 Förväntningar och hypoteser Vår hypotes är att fruktöl tillverkat med Lactobacillus plantarum 299v kommer att ha högre halt polyfenoler och antocyaniner jämfört med öl som är bryggt exakt på samma sätt förutom Lactobacillus plantarum 299v. Vi använder oss av både skal och juice från svarta vinbär och blåbär som tillsätts i olika bryggningsskeden och förväntar oss därmed att få höga halter av bärpolyfenoler i ölet. Eftersom bär är relativt sura tror vi att det är nödvändigt att tillsätta någon form av sötningsmedel och vi väljer att testa extrakt av stevia. Vi förväntar oss att stevia kommer att balansera smaken utan att ge upphov till bismaker i fruktölet. 5 Metod och material 5.1 Utrustning till ölbryggning • • • Brixmätare Maltkvarn (Torrmalning – GW 200, Oy Nord Mills Ltd, Finland) Minibryggeri - Tankki Oy, Tampere, Finland - Campus, Helsingborg (Mäsk och vörtpanna, silkar, Whirpool, värmeväxlare och jäsningstank). 5.2 Råvaror till ölbryggning Alla varor förutom Stevia beställdes från Humlegården. • Pilsnermalt (Organic Pilsner Malt) • Ekologiskt vetemalt • Kruskakli (Biodynamiskt odlad) • Puffat vete • Humle • Jäst (Saftbrew t-58, dry brewing yeast) • Jäst Safale S-04 × 2 • Ekologiska svarta vinbär (Odlade på Balsgård). Arter: Intercontinental B1030 och Velog B1069 • Ekologiska blåbär (Polarica) • Vatten • Lactobacillus plantarum 299v, Proviva Shot • Stevia rebaudiana extrakt (Stevia) 27 5.2.1 Förberedelse 4,5 kg svarta vinbär respektive blåbär tinades i rumstemperatur och pressades i pressör. Utbytet blev 1,311 kg svarta vinbärsskal och 2,5 l juice samt 1,937 kg blåbärsskal och 2,3 l juice. Skalen frystes in medan juicen pastöriserades vid 80°C i 10 min. Därefter kyldes juicen snabbt ner till 4°C och förvarades i kylskåp vid 1°C i sex dagar. 5.3 Ölbryggning I Bryggningarna ägde rum på Campus Helsingborg. Det utfördes två bryggningar med fem olika varianter av öl. Två av försöken gjordes med svarta vinbär, två med blåbär och ett försök med vanlig pilsner, vilken fungerade som referens för de olika försöken med fruktöl. 5.3.1 Recept till måltidsdryck med svarta vinbär • 25 l vatten • 1,65 kg Pilsnermalt • 0,65 kg Vetemalt • 0,5 kg Kruskakli • 2 kg Puffat vete • 25 g Humle • 23 g jäst Safbrew T-58 (Dry brewing yeast) Till primärjäsningen • 11,5g jäst Safale S-04 (Dry ale yeast) × 2 Till sekundärjäsningen • 1,3 kg skal av svarta vinbär • 2,6 liter juice av svarta vinbär (delade till två försök) • 150 mg/l Steviolglykosider sötningsmedel (E 960) • Lactobacillus plantarum 299v, Proviva Shot 80 ml (250 miljoner per ml) × 5 Pilsnermalt och vetemalt krossades i maltkvarn och tillsattes därefter i mäskpannan med vatten som var 40°C. Därefter tillsattes kruskakli och puffat vete. Sedan utfördes infusionsmäskning i olika temperatursteg (se Tabell 3) under kontinuerlig omrörning. Tabell 3. Infusionsmäskning med olika temperaturer och tider. Mäskningssteg Steg 1 Steg 2 Steg 3 Steg 4 Steg 5 Temperatur 45 °C 52 °C 62 °C 73 °C 76 °C Tid (Rast) 5 min 10 min Hoppas över * 30 min 1 min *Steg 3 har vi hoppat över på grund av framställning av lättöl. Från mäskpannan pumpades mäsken över till ett silkar. Där separerades skalrester och proteinpartiklar (drav) från resten av vätskan (sötvörten). Brix-värdet låg på 8,2 %. Vätskan filtrerades genom draven till utslagskar. Sötvörten pumpades till vörtpannan. Brix-värdet låg på 5,4 %. Svartavinbärsskal och humle tillsattes. Därefter kokades 28 vörten i 60 min. Efter kokningen pumpades vätskan från vörtpannan till Whirlpool. Brix-värdet låg på 7 %. Genom värmeväxlare sänktes temperaturen till ca 13°C och vörten pumpades till jäsningstanken (se Bilaga 1). Jästen (Safbrew T-58) blandades med 600 ml sterilt vatten och tillsattes i jäsningstanken. Sötvörten primärjäste i fem dagar. Under jäsningstiden var temperaturen 17°C. Efter primärjäsningen tappades ölen i två olika fat, pH-värdet låg på 3,9 och brix-värdet låg på 4,1 %. (se Tabell 4). Tabell 4. Visar Brix – värde i olika moment under bryggnigen. Prov Efter mäskningen I början av vörtkokningen Efter vörtkokningen Efter primärjäsningen Brix-värdet 8,2 % 5,4 % 7% 4,1 % 5.3.2 Försök 1 Till det första fatet tappades 8,9 liter öl. Därefter tillsattes 1,16 liter svartvinbärsjuice, 5 × 80 ml Proviva Shot och 11,5 g jäst (Safale S-04). Dagen efter tillsattes 1,3 g (150 mg/l) steviaextrakt. Ölet sekundärjäste i rumstemperatur i sex dagar. Den sjätte dagen flyttades faten till kylskåp. Temperaturen låg på 5°C. Sekundärjäsningen fortsatte i 14 dagar. Därefter tappades fruktölen i flaskor (se nedan, rubrik 5.4.3.1 Tappning). 5.3.3 Försök 2 Till det andra fatet tappades 9,1 liter öl. Därefter tillsattes 1,12 liter svartvinbärsjuice och 11,5 g jäst (S-04). Dagen efter tillsattes 1,4 g (150 mg/l) steviaextrakt. Ölen sekundärjäste i rumstemperatur i sex dagar. Den sjätte dagen flyttades faten till kylskåp. Temperaturen låg på 5°C. Sekundärjäsningen fortsatte i 14 dagar därefter tappades fruktölen i flaskor (se nedan, rubrik 5.4.3.1 Tappning). 5.4 Ölbryggning II • • • • • • • • • • • • 30 liter vatten 1,98 kg Pilsnermalt 0,78 kg Vetemalt 0,55 kg Kruskakli 2,4 kg Puffat vete 30 g Humle 23 g jäst Safbrew T-58 (Dry brewing yeast) Till primärjäsningen 11,5 g jäst Safale S-04 (Dry ale yeast) × 2 Till sekundärjäsningen 1,937 kg skal av blåbär 2,27 liter juice av blåbär (delade till två försök) 150 mg/l, Steviolglykosider sötningsmedel (E 960) Lactobacillus plantarum 299v, Proviva Shot 80 ml (250 miljoner per ml) × 5 29 Vid det andra försöket använde vi exakt samma process som vi gjorde i den första bryggningen (se ovan Ölbryggning I). Bryggningen gjordes på 30 liter vatten, varav 5 liter av produkten användes för tillverkning av vanlig pilsner som referens. Innan vörtkokningen började och innan blåbärsskal tillsattes separerades referensen och kokades med humle i en gryta i 60 min. Därefter kyldes sötvörten till 18°C och 6 g jäst (Safbrew T-58) tillsattes. Primärjäsningen fortsatte i en plasthink i 5 dagar. Efter den primära jäsningen togs pH-värde på fruktölet vilket låg på 3,9 medan brix-värdet låg på 4,2 %. Samma prov togs på pilsnerölet som hade pH-värdet 4,2 och brix-värdet 3,6 %.(se Tabell 5). Tabell 5. Visar Brix – värde i proven vid olika moment under bryggningen. Prov Efter mäskningen I början av vörtkokningen Efter vörtkokningen Efter primärjäsningen Brix-värde 8,9 % 6,5 % 7,5 % 4,2 % 5.4.1 Försök 1 Till det första fatet tappades 9,1 liter öl. Därefter tillsattes 1,18 liter blåbärsjuice, 5×80 ml Proviva Shot och 11,5 g jäst (Safale S-04). Dagen efter tillsattes 1,4 g (150 mg/l) steviaextrakt. Ölet sekundärjäste i rumstemperatur i sex dagar. Den sjätte dagen flyttades faten till kylskåp med temperatur 5°C. Sekundärjäsning fortsatte i åtta dagar, därefter tappades fruktölet i flaskor. ( se nedan, rubrik 5.4.3.1 Tappning). 5.4.2 Försök 2 Till det andra fatet tappades 8,4 liter öl. Därefter tillsattes 1,09 liter blåbärsjuice och 11,5 g jäst (Safale S-04). Dagen efter tillsattes 1,2 g (150 mg/l) steviaextrakt. Ölet sekundärjäste i rumstemperatur under sex dagar. Den sjätte dagen flyttades faten till kylskåp med 5°C. Sekundärjäsning fortsatte i åtta dagar, därefter tappades fruktölet i flaskor (se nedan, rubrik 5.4.3.1 Tappning). 5.4.3 Försök 3 Till det tredje fatet tappades 4,6 liter pilsneröl. Därefter flyttades faten till kylskåp med temperaturen 5°C. Sekundärjäsningen fortsatte i 14 dagar, därefter tappades ölet i flaskor (se nedan, rubrik 5.4.3.1 Tappning). 5.4.3.1 Tappning Tappningen gjordes med en manuell mottrycksfyllare. Det innebär att flaskan först fylldes med trycksatt kolsyra. Därefter öppnas ventilen till ölfatet och ölet fylls på från botten av flaskan i takt med att koldioxiden släpps ut. Förförandet används för att undvika skumning och syretillförsel. 30 5.4.4 Utformning av sensoriskt test Sensoriskt test utfördes på Campus Helsingborg i ett sensorisk-rum. 32 personer deltog. Deltagarna var mellan 20 och 60 år gamla, var av 21 kvinnor deltog och 11 män. Fyra olika ölsorter, svart vinbärsöl med och utan Lp 299v och blåbärsöl med och utan Lp 299v testades i en hedonisk bedömning. Deltagarna fick proven med sifferkoder enligt en slumptabell (se Bilaga 3). Proven serverades i slumpvis ordning. Varje prov innehöll ca 50 ml öl. Vid provningen serverades vatten för att skölja munnen mellan varje provsmakning. Deltagarna svarade på vilket prov de tyckte bäst om samt gav kommentarer om de olika ölen. 5.4.5 Analys av totalfenoler För analys av totalfenoler användes en spektrofotometer och Folin-Ciocalteau´s metod. Folin-Ciocalteau´s reagens reagerar med fenoler i basisk miljö då proven blåfärgas. En standardkurva med gallic acid tillverkades för att beräkna den totala koncentrationen fenoler i proven. Standardkurva totalfenoler Konc. gallic acid µg/ml µg/ml µg/ml µg/ml y = 286,49x R² = 0,99853 140 120 100 80 konc µg/ml 60 Linjär (konc µg/ml) 40 20 0 -‐0,1 -‐20 0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 Absorbans Figur 9. Standardkurva för totalfenoler med absorbans i förhållande till koncentration gallsyra. Totalfenolhalten beräknades med hjälp av en excel-fil där provernas absorbans relaterades till standardkurvans. R2 för standardkurvan var i det närmaste 1,0 vilket indikerar en hög tillförlitlighet. För att räkna ut koncentrationen av totalfenoler i µg/ml gallic acid används standardkurvans lutning vilket var 286,49. Denna multipliceras med spädningsfaktorn och absorbansen, vilket i sin tur multiplicerades med 1000 för att få resultatet i mg/ml. 31 5.4.6 Analys av enskilda antocyaniner i svarta vinbär (som standard användes cyanidin-rutinosid) Enskilda antocyaniner analyserades med vätskekromatografi och diode-array detektor (HPLC-DAD). Varje prov analyserades i triplikat. För att beräkna koncentrationen av de enskilda antocyaninerna tillverkades en standardkurva med cyanidin-rutinosid vilken användes för att beräkna koncentrationen av alla enskilda antocyaniner d.v.s., cyanidin3-O-β-glukosid, cyanidin-3-O-β-rutinosid, delfinidin-3-O-β-glukosid och delfinidin-3O-β-rutinosid. Resultatet anges i µg/ml. µg/ml Standardkurva cyanidin-‐rutinosid Absorbans Figur 10. Standardkurvan för cyanidin-3-O-β-glukosid. 32 6 Resultat 6.1 Totalhalt fenoler 6.1.1 Svartvinbärsjuice och svartvinbärsskal samt blåbärsjuice ochblåbärsskal Mängden totalfenoler skiljer sig mellan svarta vinbär och blåbär. Blåbärs- och svartvinbärsjuice innehåller mindre mängd totalfenoler än respektive skal. Hos blåbär bidrog skal med 43 % och juicen med 50 % fenoler beräknat på den totala färskvikten bär, medan hos svartvinbär bidrog skal med 29 % och juicen med 58 % fenoler av den totala bärsvikten. Högst halt av totalfenoler registrerades för blåbär. Den största spridningen i resultaten registrerades för blåbärsskalen. (se Tabell 6). Totalfenoler i juice och skal av bär (mg/g färskvikt) 7,0 6,3 6,0 5,2 5,0 4,0 4,0 3,0 2,4 2,0 1,0 0,0 sv.vinbärs juice sv.vinbärs skal blåbärs juice blåbärs skal Figur 11. Totalfenoler (mg gallsyra/g) i svarta vinbärs- och blåbärsjuice respektive skal. Tabell 6. Innehåll av totalfenoler (mg gallsyra/g färskvikt) i skal och juice av svarta vinbär och blåbär. Prov Svarta vinbärsjuicer Svarta vinbärsskal Blåbärsjuice Blåbärsskal Totalfenoler (Medelvärde) 2,4 Totalfenoler (Spridning, n= 3) Standardavvikelse 2,3 – 2,5 0,11 5,2 4,0 5,1 – 5,4 4,0 – 4,1 0,12 0,07 6,3 5,6 – 7,0 0,73 33 6.1.2 Fenoler i färdigt öl med svarta vinbär, blåbär och naturell pilsner Den högsta totalfenolkoncentrationen fenoler registrerades i blåbärsöl. Naturell pilsner hade betydligt mindre halt av totalfenoler än öl som bryggdes med svarta vinbär och blåbär. Spridningar mellan proverna i de olika ölsorterna var ungefär lika stora. (se Tabell 7). Totalhalt fenoler (mg/ml) i färdigt öl 1,2 1,0 1,0 0,81 0,8 0,6 0,4 0,2 0,2 0,0 naturell pilsner sv.vinbärs öl blåbärs öl Figur 12. Medelvärde av totalfenoler (mg gallsyra/ml) i färdigt öl. Tabell 7. Innehåll av totalfenoler (mg gallsyra/g färskvikt) i färdigt öl med blåbär, svarta vinbär och naturell pilsner. Prov Naturell pilsner Svart vinbärsöl Blåbärsöl Totalfenoler (medelvärde) 0,20 0,81 1,00 Totalfenoler (spridning) Standardavvikelse 0,19 – 0,22 0,80 – 0,83 1,00 – 1,00 0,014 0,015 0,011 6.1.3 Fenoler i färdigt fruktöl med och utan Lactobacillus plantarum 299v Koncentrationen av totalfenoler var opåverkade av Lactobacillus plantarum 299v. Den största spridningen mellan proverna registrerades i svartvinbärsöl med Lactobacillus plantarum 299v. (se Tabell 8). 34 Totalfenoler (mg/ml) i färdig öl 1,20 1,00 1,0 1,0 0,81 0,81 0,80 0,60 0,40 0,20 0,00 sv.vinbärs öl sv.vinbärs öl med Lp299v blåbärs öl blåbärs öl med Lp299v Figur 13. Medelvärde av totalfenoler (mg gallsyra/ml) svarta vinbärs- och blåbärs öl med och utan Lactobacillus plantarum 299v. Tabell 8. Innehåll av totalfenoler (mg gallsyra/g färskvikt) i färdig öl. Prov Svartvinbärsöl Svartvinbärsöl med Lp* 299v Totalfenoler (medelvärde) 0,81 0,81 Totalfenoler (spridning) Standardavvikelse 0,80 – 0,83 0,015 0,029 0,011 0,019 Blåbärsöl 1,00 0,79 – 0,84 1,0 – 1,0 Blåbärsöl med Lp 299v 1,00 1,0 – 1,0 * Lactobacillus plantarum 299v 35 6.1.4 Medelvärde på samtliga fruktöl, svartvinbärs- och blåbärsjuice och respektive skal Totalfenolkoncentrationen var högst i blåbärsskal, den låg på 6,3 mg/g och i blåbärsjuice 4 mg/g, medan koncentrationen i svarta vinbärsskalen låg på 5,2 mg/g och i svartvinbärsjuice 2,4 mg/g. Det var också blåbärsölet som innehöll högsta mängden totalfenoler med 1 mg/g medan svart vinbärsölet hade 0,81mg/g. Ingen skillnad registrerades mellan öl med och utan Lactobacillus plantarum 299v. Naturell pilsner innehåller minst totalfenoler, den låg på 0,2 mg/g. Blåbärsöl innehöll 19 % mer totalfenoler jämfört med öl med svarta vinbär och 80 % mer än naturell pilsner medan svartvinbärsöl innehöll 75 % mer totalfenoler än naturell pilsner. Jämför man innehåll av totalfenoler mellan svart vinbärsskal och blåbärsskal ser man nästan samma skillnad som i respektive öl 18 %. Dock blåbärsjuice innehåller 40 % mer totalfenoler än svart vinbärsjuice. Totalhalt fenoler (mg/gram) i bär och öl 7 6,3 6 5,2 5 4,0 4 3 2 1 2,4 0,81 0,81 1,0 1,0 0,2 0 sv.vinbärs sv.vinbärs sv.vinbärs blåbärs blåbärs blåbärs öl blåbärs öl naturell juice skal öl sv.vinbärs juice skal med pilsner öl med Lp299v Lp299v Figur 14. Medelvärde av totalfenoler (mg gallsyra/ g färskvikt) i svartavinbärs- och blåbärsöl med och utan Lactobacillus plantarum 299v (Lp). 36 6.2 Totalhalt antocyaniner 6.2.1 Svartvinbärsjuice och svartvinbärsskal samt blåbärsjuice och blåbärsskal Totalantocyaninkoncentrationen skiljer sig mellan svarta vinbär och blåbär. Blåbärsoch svartvinbärsjuice innehåller mindre mängd totalantocyaniner än respektive skal. Högst halt av totalantocyaniner registrerades för blåbären. 43 % av den totala färskvikten av blåbären var skal medan 50 % var juice. 7 % förlorades under kallpressningen. 29 % av den totala färskvikten av svartavinbär var skal medan 58 % var juice. 13 % av juicen förlorades under kallpressningen. Den största spridningen registrerades för blåbärsskalen. (se Tabell 9). Totalantocyaniner (mg/g) i juice och skal av vinbär och blåbär 8 7,03 7 6 5 4 2 3,16 2,37 3 1,27 1 0 sv.vinbärs juice sv.vinbärs skal blåbärs juice blåbärs skal Figur 15. Medelvärde av antocyaniner (mg cyanidin-3 glukosid/g) i juice och skal av svarta vinbär och blåbär. Tabell 9. Innehåll av totalantocyaniner (mg cyanidin-3 glukosid/g) i juice och skal av blåbär och svarta vinbär. Prov Svartvinbärsjuice Svartvinbärsskal Blåbärsjuice Blåbärsskal Antocyaniner (Medelvärde) 1,27 2,37 3,16 7,03 Antocyaniner (Spridning) 0,82 – 1,55 1,95 – 2,80 2,79 – 3,44 6,28 – 7,90 37 Standardavvikelse 0,35 0,38 0,30 0,73 6.2.2 Antocyaniner i blåbärsöl med- och utan Lactobacillus plantarum 299v Det högsta medelvärdet för totalhalten antocyaniner registrerades för blåbärsöl. Det fanns en tendens att antocyaninhalten var lägre i blåbärsöl med Lactobacillus plantarum 299v jämfört med dryck utan Lactobacillus plantarum 299v. Skillnaden mellan de två ölen var inte signifikant. Naturell pilsner innehåller inga antocyaniner. Den största spridningen för antocyaninerna var i blåbärsölen. (se Tabell 10). Totalhalt antocyaniner (mg/ml) i öl 0,20 0,18 0,18 0,17 0,16 0,14 0,12 0,10 0,08 0,07 0,07 0,06 0,04 0,02 0,00 0,00 sv.vinbärs öl sv.vinbärs öl med Lp299v blåbärs öl blåbärs öl med Lp299v naturell pilsner Figur 16. Medelvärde antocyaniner (mg cyanidin-3 glukosid mg/ml) i färdig öl. Tabell 10. Innehåll av totalantocyaniner (mg cyanidin-3 glukosid/ml) i färdigt öl. Prov Naturellpilsner Blåbärsöl Blåbärsöl med Lp* 299v Svartvinbärsöl Svartvinbärsöl med Lp 299v Antocyaniner (Medelvärde) 0,00 Antocyaniner (Spridning) Standardavvikelse 0,18 0,17 Under detektionsgränsen 0,17 – 0,19 0,16 – 0,17 0,0069 0,0042 0,07 0,07 – 0,07 0,06 – 0,07 0,0026 0,0017 * Lactobacillus plantarum 299v 38 6.2.3 Totalantocyaniner i samtliga fruktöl, svart vinbärs- och blåbärsjuice samt respektive skal Koncentrationen av totalantocyaninerna var högst i blåbärsskalen, 7,03 mg/ml, medan blåbärsjuicen hade 3,16 mg/ml. Svarta vinbärsskal innehöll 2,37 mg/ml medan juicen innehöll 1,27 mg/ml. Blåbärsölets medelvärde av antocyaniner var 0,177 mg/ml. Någon signifikant skillnad kunde inte registreras för blåbärsölen med eller utan Lactobacillus plantarum 299v. Medelvärde av antocyaninerna i svart vinbärsölet var 0,070 mg/ml. Det fanns ingen signifikant skillnad för svart vinbärsöl med eller utan Lactobacillus plantarum 299v. Det fanns emellertid en tendens till lägre mängd totalantocyaniner i fruktölen. Blåbärsölet innehöll 60 % mer totalantocyaniner än svartvinbärsölet medan blåbärsskalen innehöll 66 % och juicen 60 % mer totalantocyaniner än svartvinbärsskal respektive juice. Totalantocyaniner i bärråvaror och öl (mg/g färskvikt) 8 7,03 7 6 5 4 3,16 3 2 1 0 2,37 1,27 0,0702 0,0671 0,177 sv.vinbärs sv.vinbärs sv.vinbärs blåbärs juice skal öl sv.vinbärs juice öl med Lp299v 0,165 0 blåbärs blåbärs öl blåbärs öl naturell skal med pilsner Lp299v Figur 17. Totalantocyaniner (mg cyanidin-3glukosid/ml) i svarta vinbärs- och blåbärs juice, skal och öl. 39 6.3 HPLC- analys av enskilda antocyaniner i skal, juice och öl av svarta vinbär med och utan Lactobacillus plantarum 299 v 6.3.1 Svartvinbärsjuice och svartvinbärsskal Svartvinbärsskal innehöll högre koncentration av cyanidin-3-O-β-glukosid, cyanidin-3O-β-rutinosid, delfinidin-3-O-β-glukosid och delfinidin-3-O-β-rutinosid än svart vinbärsjuice. 29 % av bärets totala färskvikt var skal medan 58 % var juice. 13 % av juicen förlorade vi under kallpressningen. Den högsta koncentrationen enskild antocyanin som fanns i skalen var delfinidin-rutinosid 1 044 µg/ml och cyanidinglukosid 1099 µg/ml. Största spridningen i analysresultaten registrerades för skal. (se Tabell 11). Enskilda antocyaniner i juice och skal av vinbär och blåbär (μg/ml i färskvikt) 1 099 1 044 1200 1000 800 551 600 400 200 82 256 241 43 0 Medel Delfinidin-‐ glucoside µg/ml 258 Medel Delfinidin-‐ ru^noside µg/ml Sv.vinbärs juice Medel Cyanidin-‐ glucoside µg/ml Medel Cyanidin-‐ ru^noside µg/ml Sv.vinbärs skal Figur 18. Delfinidin-3-O-β-glukosid, delfinidin-3-O-β-rutinosid cyanidin-3-O-βglukosid, cyanidin-3-O-β-rutinosid i µg/ml i svartvinbärsskal och juice (µg cyanidin-3O-rutinosidkvivalenter/ml färskvikt). 40 Tabell 11. Innehåll av enskilda antocyaniner i färskvikt. Innehåll av delfinidin-‐3-‐O-‐β-‐glukosid i (μg/g i färskvikt) Prov Delfinidin-‐3-‐O-‐ β-‐glukosid Spridning Standardavvikelse Sv. vinbärsjuice Sv. vinbärsskal 82 551 58,2 – 104,1 475,6 – 589 23 66 Prov Sv. vinbärsjuice Sv. vinbärsskal Prov Sv. vinbärsjuice Sv. vinbärsskal Prov Sv. vinbärsjuice Sv. vinbärsskal Innehåll av delfinidin-‐3-‐O-‐β-‐rutinosid i (μg/g i färskvikt) Delfinidin-‐3-‐O-‐ Spridning Standardavvikelse β-‐rutinosid 242 1044 174 – 302 910 – 1120 64 117 Innehåll av cyanidin-‐3-‐O-‐β-‐glukosid (μg/g i färskvikt) Standardavvikelse Cyanidin-‐3-‐O-‐β-‐ Spridning glukosid 256 182 – 323 71 1099 950 – 1185 29 Innehåll av cyanidin-‐3-‐O-‐β-‐rutinosid (μg/g i färskvikt) Cyanidin-‐3-‐O-‐β-‐ Spridning Standardavvikelse rutinosid 43 258 30 – 54 222 – 279 41 12 31 6.3.2 Svartvinbärsöl med och utan Lactobacillus plantarum 299v Ingen signifikant skillnad registrerades för svartvinbärsöl med- och utan Lactobacillus plantarum 299v när det gäller innehållet av enskilda antocyaniner. Dock visar Lactobacillus plantarum 299v en tendens att öka innehållet av delfinidin glukosid och cyanidin rutinosid och minska innehållet av delfinidin rutonoside och cyanidin glukosid. Den högsta halten uppmättes för delfinidin-rutinosid som låg på 29,9 µg/ml. Största spridningen hade delfinidin-3-O-β-rutinosid och cyanidin-3-O-β-glukosid. (se Tabell 12). Enskylda antocyaniner i öl med och utan Lp 299v (µg/ml) 35 29,9 30 27,9 25 21 20 20 15 10 5,9 6,2 5 2,2 2,7 0 Medel Delfinidin-‐ glucoside µg/ml Medel Delfinidin-‐ ru^noside µg/ml sv.vinbärs öl Medel Cyanidin-‐ glucoside µg/ml Medel Cyanidin-‐ ru^noside µg/ml sv.vinbärs öl med Lp299v Figur 19. Cyanidin-3-O-β-glukosid, cyanidin-3-O-β-rutinosid, delfinidin-3-O-βglukosid och delfinidin-3-O-β-rutinosid (µg/ml) i svartvinbärsöl med- och utan Lactobacillus plantarum 299v. 42 Tabell 12. Innehåll av enskilda antocyaniner i färdig öl. Innehåll av delfinidin-‐3-‐O-‐β-‐glukosid (μg/g) färdig öl med och utan Lactobacillus plantarum 299v Prov Delfinidin-‐3-‐O-‐β-‐ Spridning Standardavvikelse glukosid Sv.vinbärs öl 5,9 5,1 – 6,4 0,72 Sv.vinbärs öl med Lp 6,2 6,1 – 6,3 0,08 299 v* Innehåll av delfinidin-‐3-‐O-‐β-‐rutinosid (μg/g) i färdigt öl med och utan Lactobacillus plantarum 299v Prov Delfinidin-‐3-‐O-‐β-‐ Spridning Standardavvikelse rutinosid Sv.vinbärs öl 29,9 Sv.vinbärs öl med Lp 27,9 299 v* 25 -‐ 32 28 -‐ 28 3,9 0,32 Innehåll av cyanidin-‐3-‐O-‐β-‐glukosid (μg/g) i färdig öl med och utan Lactobacillus plantarum 299v Prov Cyanidin-‐3-‐O-‐β-‐ Spridning Standardavvikelse glukosid Sv. vinbärsöl 21 18 – 23 2,6 Sv. vinbärsöl med Lp 20 19 – 20 0,18 299 v* Innehåll av cyanidin-‐3-‐ O-‐β-‐rutinosid (μg/g) i färdig öl med och utan Lactobacillus plantarum 299v Prov Cyanidin-‐3-‐O-‐β-‐ Spridning Standardavvikelse rutinosid Sv. vinbärsöl 2,2 Sv. vinbärsöl med Lp 2,7 299 v* 1,9 – 2,4 2,6 – 2,7 *Lactobacillus plantarum 299 v 43 0,27 0,02 6.4 Resultat av sensorisk test Svartvinbärsöl med Lactobacillus plantarum 299v uppskattades mest vid ölprovningen. Det är också öl som innehöll högsta alkoholhalt, som kan vara en av orsak att den fick mest uppskattning. Kommentarerna som lämnades på svarsblanketten var varierande. Många tyckte att ölen var sura och odrickbara medan andra tyckte att ölen doftade och smakade bra. Resultat av sensorisk test Svart vinbärsöl Svart vinbärsöl med Lp 299v 12% Blåbärsöl Blåbärsöl med Lp 299v 19% 25% 44% Figur 20. Resultat av sensorisk test. Resultaten visar att flest personer (44 %) gillade svart vinbärsöl med Lp 299v). 44 6.5 Resultat av alkoholstyrka i ölen Alkoholhalt var högst i svart vinbärsöl med Lp 299v den låg på 4,2 %, medan alkoholhalt i svart vinbärsöl utan Lp 299 var 4,1 %. Blåbärsöl med Lp 299v innehöll 3,6 % alkohol medan blåbärsöl utan Lp 299v innehöll 3,4. Naturell pilsner innehöll minsta alkoholhalt den låg på 3,2. (se Tabell 13 och 14). Tabell 13. Resultat av alkoholstyrka från första bryggningen i färdigt öl Prov Försök 1 Svarta vinbärsöl med Lp 299v* Försök 2 Svarta vinbärsöl Beräknad slutlig Alkoholstyrka (%) 4,2 4,1 *Lactobacillus plantarum 299v Tabell 14. Resultat av alkoholstyrka från andra bryggningen i färdigt öl Prov Försök 1 Blåbärsöl med Lp 299v Försök 2 Blåbärsöl Försök 3 Naturell pilsner Beräknad slutlig Alkoholstyrka (%) 3,6 3,4 3,2 *Lactobacillus plantarum 299v 45 7 Diskussion Vi har genomfört flera olika framgångsrika försök för att undersöka möjligheten att tillverka ett polyfenolrikt fruktöl. Vi utförde två bryggningar med syfte att jämföra extraktionsutbytet av totalfenoler och antocyaniner från svartavinbär och blåbär. Under kallpressningen av bären uppstod större förluster av svartavinbärsjuice (13 %) än av blåbärsjuice (7 %). Detta kan vara missvisande vid jämförelse av totalfenoler i respektive öl. För högre utbyte av antioxidanter skulle man kunna tillsätta skalen den sista kvarten av vörtkokningen, istället för att låta dem koka i vörten under 60 minuter. Från början var tanken att framställa en lågalkoholhaltig måltidsdryck, men vi har fått högre alkoholhalt i ölen än vad som var tänkt, förmodligen på grund av högre maltmängd. Det har även visat sig att fruktöl innehöll högre alkoholhalt än naturell pilsner, vilket kan bero på fermentering av socker i bären. Alkoholhalten påverkades även av Lactobacillus plantarum 299v vilket resulterade i ännu högre alkoholhalt i ölen med mjölksyrabakterier. Anledningen till att vi använde Lactobacillus plantarum 299v (Lp 299v) var deras kända förmåga att bryta ner långkedjiga polyfenolmolekyler till mindre metaboliter. Vi kunde emellertid ej se någon påverkan på totalfenolinnehållet även om resultaten visar att vissa enskilda antocyaniner tycks öka. Vi borde ha kontrollerat om mjölksyrabakterierna var levande innan de tillsattes i ölen. Vidare borde vi ha tagit prover under jäsningen för att se om bakterierna överhuvudtaget tillväxte. Lactobacillus plantarum 299v kan hämmas av humle som har en antimikrobiell egenskap. Även höga koncentrationer av vissa fenolföreningar kan hämma bakterietillväxt. Detta kan vara en av anledningarna till att vi inte såg några större effekter. Vid vår sensoriska test fick svartvinbärsölet med Lactobacillus plantarum 299v bäst omdöme. Vi tror att det berodde på den höga alkoholhalten som bidrog till smakupplevelsen. Dessutom gav mjölksyrabakterierna drycken en rundare och fylligare smak. För att framställa en fruktöl med ännu högre halter av polyfenoler bör man tänka på i vilken moment man tillsäter bären eftersom de är värmekänsliga. Vidare kan man prova andra Lactobacillus plantarum stammar. För att undvika att ölet blir grumligt kan man tillsätta pektinas vid vörtkoket, vilket bryter ned pektinämnen. Ett annat alternativ att få en klar öl är filtrering av den färdiglagrade ölen. 8 Slutsatser Generellt kan man säga att mängden av totalfenoler och totalantocyaniner var lägre än vad vi hade hoppats på i fruktöl med Lp 299v. Vilka av de faktorer som vi nämnde i diskussion påverkade bakteriernas effekt på fruktöl är oklart. Men vi kan inte utesluta helt Lp 299v påverkan på enskilda antocyaniner, eftersom det finns tendens för ökning av delfinidin - glukosid och cyanidin – rutinosid i fruktöl. En vidareutveckling på detta hade därför varit intressant. 46 9 Felkällor Under vår utbildning har vi läst om antioxidanter av olika slag, men under examensarbetet har vi fördjupat våra kunskaper om dessa. Resultatet som vi har fått baserades på skillnaden mellan måltidsdryck med- och utan Lactobacillus plantarum 299v. Med facit i handen och färdigt resultat borde vi kontrollerat om bakteriekulturen som tillsattes i ölet var levande. Vidare skulle vi ha tagit analyser på öl även under lagringstiden för att se om bakterierna förökade sig. Erhållna totalfenoler och antocyaniner, kan ha påverkats av den längre vörtkokningstiden som var 60 min. Vi tror att totalfenoler och antocyaniner kunde optimeras mer genom att tillsätta bärens skal under sista kvarten av vörtkokningen. Vi har gjort analyser av polyfenoler på skal och juice, för att kunna jämföra hur mycket det finns från början och hur mycket som återfinns i ölen. Resultaten kan vara missvisande på grund av att vi har pastöriserad juice medan skalen inte var värmebehandlade. Anledning till att vi pastöriserade juice var på grund av att den användes först sex dagar efter pressningen, medan skal användes dagen efter. Vi använde också det nya sötningsmedlet stevia för att minska den sura smaken i ölen vilket fungerade men tyvärr hade vi inget att jämföra med. Vi borde sparat dryck utan tillsats av stevia så att vi hade kunnat göra en jämförelse med och utan tillsats av detta sötningsmedel. . . 47 10 Källförteckning [1] K. Rumpunen, ”Fenolrika bär befrämjar hälsan,” SLU, 21 04 2010. [Online]. Available: http://www.slu.se/sv/samverkan/kunskapsbank/2007/5/fenolrika-bar-beframjar-halsan/. [Använd 07 03 2012]. [2] S. e. a. Nettu, ”pH regulated scavenging activity of beer antioxidants through modified DPPH assay,” Toxicology and Industrial Health, vol. 23, pp. pp. 75-81, 03 2007. [3] M. Jakesevic, ”Probiotics and berry-associated polyphenols: catabolism and antioxidative effects,” Lunds Universitet, Lund, 2011. [4] Medicinsk Access, ”Lingon – den underskattade antioxidantbomben,” Medicinsk Access, pp. 8,9,10 av 52, 24 09 2010. [5] A. Blücher, Functional Foods, Narayana Press 2007, 2005. [6] G. Petersson, ”Antioxidanter mot aggressiva syreradikaler,” Cancer- och Allergifonden informerar, vol. 32, nr 1, p. 5, 2006. [7] Livsmedelsverket, ”www.slv.se,” 26 04 2011. [Online]. Available: http://www.slv.se/sv/grupp1/Mat-och-naring/Vad-innehaller-maten/Vitaminer/Fria-radikaler-/. [Använd 17 04 2012]. [8] M. o. N. Alalauri, ”Fermenterad måltidsdryck av ölkaraktär med högt innehåll av hälsofrämjande polyfenoler från svarta vinbärsskal,” LTH, Helsingborg, 2010. [9] A. Åkestrom, ”Nordliga blåbärsåkrar i kustnära bygder,” Ulla Gertsson, SLU, Institutionen för växtvetenskap, Box 44, 230 53 Alnarp, Uppsala, 2004. [10] ”www.kroka.se,” THE BREWERS OF EUROPE, [Online]. Available: http://kroka.se/olkonsumtion.pdf. [Använd 29 04 2012]. [11] P. e. a. Tafulo, ”Control and comparison of the antioxidant capacity of beers,” Food Research International, vol. 43, pp. pp. 1702-1709, 07 2010. [12] Z. e. a. Mouming, ”Phenolic profiles and antioxidant activities of commercial beers,” Food Chemistry, vol. 119, pp. pp. 1150-1158, 01 04 2010. [13] A. e. a. Ghiselli, ”Beer increases plasma antioxidant capacity in humans,” The Journal of Nutritional Biochemistry, pp. pp 76-80, 02 2000. [14] V. e. a. Collins, ”Phytochemicals from beer: identification, antioxidant activity, absorption and bioactivity,” Proceedings of the Nutrition Society, vol. 69, 17 03 2010. [15] F. e. a. Lau, ”The beneficial effects of fruit polyphenols on brain aging,” Neurobiology of Aging, vol. 26, pp. pp 128-132, 17 08 2005. [16] B. Furugren, Vegetabilier, Helsingborg: Lunds universitet, 2010. [17] Livsmedelsverket, ”www.slv.se,” 06 10 2011. [Online]. Available: http://www.slv.se/sv/Fragor-svar/Fragor-och-svar/Mat-och-naring/Vilka-faktorer-hammar-respektive-stimulerar-jarnupptaget/. [Använd 17 04 2012]. [18] R. e. a. Hackman, ”Flavanols: digestion, absorption and bioactivity,” Phytochemistry Reviews, vol. 7, pp. pp 195-208, 27 07 2007. 48 [19] B. a. M. C. Glover, ”Anthocyanins,” Current Biology, vol. 22, pp. R140-R150, 06 03 2012. [20] M. Vagiri, ”BLACK CURRANT (Ribes nigrum L. ) – AN INSIGHT INTO THE CROP,” Introductory Paper at the Faculty of Landscape Planning, Horticulture and Agricultural Science, p. 58, 2012. [21] M. Vagiri, ”BLACK CURRANT (Ribes nigrum L. ) – AN INSIGHT INTO THE CROP,” Introductory Paper at the Faculty of Landscape Planning, Horticulture and Agricultural Science, p. 58, 2012. [22] G. Petersson, ”ANTIOXIDANTER och FETTER,” Kemi- och bioteknik Chalmers, 2010. [23] E. Wrolstad, ”The Possible Health Benefits of Anthocyanin Pigments and Polyphenolics,” 05 2001. [24] SIK, ”www.barkraft-sik.se,” 2008. [Online]. Available: http://www.barkraftsik.se/sv/bar/Sidor/Nyttiga%c3%a4mnenisvartavinb%c3%a4r.aspx. [Använd 18 03 2012]. [25] SLV, ”Livsmedelsdatabasen, sök näringsinnehåll,” Livsmedelsverket, 26 01 2012. [Online]. Available: http://www7.slv.se/Naringssok/Naringsamnen.aspx. [Använd 10 03 2012]. [26] B. Furugren, Drycker, Vetenskap och teknik, Lund: KFS i Lund AB, 2010. [27] Systembolaget, ”www.systembolaget.se,” 2010. [Online]. Available: http://www.systembolaget.se/Dryckeskunskap/Om-ol/Tillverkning/. [Använd 24 04 2012]. [28] N.-. B. Nilsson, Föreläsninng om ölbryggning, Helsingborg, 2011. [29] L. yrkesnämnd, Bryggerihandboken, Liber Utbildningskonsult. [30] Stevia Sweden, ”www.steviasweden.se,” 2012. [Online]. Available: http://www.steviasweden.se/stevia.php. [Använd 10 05 2012]. [31] Stevia, ”www.stevia.se,” 2012. [Online]. Available: http://www.stevia.se/info_pages.php?pages_id=5&osCsid=83bccd3cd3591d910914d9e04b36d0b7. [Använd 24 04 2012]. [32] Livsmedelsverket, ”www.livsmedelsverket.se,” 19 03 2012. [Online]. Available: http://www.slv.se/sv/Fragor--svar/Fragor-och-svar/Tillsatser-/Stevia-och-steviolglykosider/. [Använd 24 04 2012]. [33] G. Molin, Livsmedelsmikrobiologi, Lund: Kemicentrum Lundsuniversitet, 1993. [34] V. R. M. H.Thougaard, Grundläggande mikrobiologi, Lund: Teknisk Forlag A/S, 2001. [35] A. e. a. Ruiz, ”Potential of phenolic compounds for controlling lactic acid bacteria growth in wine,” Food control, vol. 19, pp. pp 835-841, 23 08 2008. [36] N. Larsson, ”www.probi.se,” Probi, 2012. [Online]. Available: http://probi.se/forskning/varforskning/bakteriestammar/. [Använd 29 04 2012]. [37] G. Molin, ”www.probi.se,” 03 08 2010. [Online]. Available: http://probi.se/files/2009/07/HEAL19-10.pdf. [Använd 29 04 2012]. [38] R. Daniels, Designing Great Beers, A Division of the Association of Brewers, 2000. [39] M. A. o. K.-J. Nilsson, ”Fermenterad måltidsdryck av ölkaraktär med högt innehåll av hälsofrämjande polyfenoler från svarta vinbärsskal,” LTH, Helsingborg, 2010. [40] G. Petersson, ”Antioxidanter och fetter,” Kemi- och bioteknik Chalmers, 2010. [Online]. 49 Available: http://publications.lib.chalmers.se/records/fulltext/local_12049.pdf. [Använd 10 03 2012]. 50 3 . Silkar Sötvört Bärsskal 1 Jäst Humle Vatten Malt 11 Bilaga 1. Bryggningsanläggningen 1. Mäsk- och Vörtpanna Jäsningstank 2 6 Utslagskaroch Värmeväxlare 5 . Whirlpool 4 Figur 1. Denna bild beskriver de olika stegen i ölbryggningsprocessen: 1. Efter mäskningen pumpas mäsken (malt och vatten) över till silkaret. 2. Sötvörten filtreras genom lagret av drav till utslagskaret (på botten av silkaret finns en sil och drav ligger ovanpå) och samtidigt sker pålakning i silkaret för att extrahera så mycket socker som möjligt från draven och för att få fram önskad volym på den slutliga ölen. 3. Sötvörten pumpas över från utslagskaret till vörtpannan för vörtkokning. Då tillsätts humle samt bärens skal. 4. Efter vörtkokningen, pumpas sötvörten till Whirlpool. Där separeras humle- och proteinrester från sötvörten. 5. Sötvörten pumpas över genom en plattvärmeväxlare, där den kyls ner till jäsningstemperaturen 13 °C. 6. Den kylda sötvörten pumpas till en jäsningstank där det tillsätts jäst som startar fermenteringen d.v.s. primärjäsning. 1 12 Bilaga 2. Flödesschema för öltillverkning 1. Varumottagning 2. Maltkross 3. Mäskpanna Drav Protein/ Humlerester Malt Vatten 4. Silkar 5. Vörtpanna Humle 6. Whirlpool 7. Vörtkylning Syre 8. Jästank Jäst 9. Lagertank 10. Tappning Figur 1. Processbeskrivning för öltillverkning, från maltkrossning till färdigtappad produkt. 1 13 Bilaga 3. Sensoriskt test av måltidsdryck med smak av svarta vinbär och blåbär Ålder____________ Kön_____________ Prov ___________ Prov ___________ Tycker mycket illa om Tycker illa om Tycker något illa om Tycker varken bra eller illa om Tycker något bra om Tycker bra om Tycker mycket bra om Prov ___________ Tycker mycket illa om Tycker illa om Tycker något illa om Tycker varken bra eller illa om Tycker något bra om Tycker bra om Tycker mycket bra om Prov ___________ Tycker mycket illa om Tycker illa om Tycker något illa om Tycker varken bra eller illa om Tycker något bra om Tycker bra om Tycker mycket bra om Tycker mycket illa om Tycker illa om Tycker något illa om Tycker varken bra eller illa om Tycker något bra om Tycker bra om Tycker mycket bra om Vilka av de fyra proven tyckte du smakade bäst? 60 75 86 90 Övriga kommentarer: 1
© Copyright 2024