你應該要知道的食事
氣候變遷導致啤酒花品質與供應不穩，進而影響啤酒風味。巴西聖保羅州立大學導入超臨界流體萃取技術，以二氧化碳作為溶劑，在低溫、無化學殘留的條件下，高效率萃取並濃縮啤酒花中的芳香與生物活性成分，不僅提升萃取效率，也能保留啤酒花的風土特性，為啤酒品質穩定與食品產業永續發展提供新解方。
撰文＝編輯部
近年不利天候反覆發生，已開始影響啤酒品質與原料端的穩定性。啤酒花是啤酒苦味、香氣與風味層次的關鍵原料，當啤酒花品質波動、供應鏈成本上升，釀造端不得不思考「如何在不改變風味核心的前提下，把原料變數降到最低」。在此背景下，巴西研究團隊提出以超臨界二氧化碳萃取（supercritical CO₂ extraction）處理啤酒花，主張可更有效萃取芳香與生物活性成分、降低物流成本，並帶來最高20%的啤酒品質提升空間。
不只是品質議題：巴西啤酒花供應高度仰賴進口
《FoodIngredientsFirst》報導指出，巴西是全球第3大啤酒生產與消費國，但本土啤酒花種植量仍不到需求的1%。研究團隊認為，若能透過加工技術提升萃取效率與原料利用率，可能讓巴西國內啤酒花生產「更有效率、也更具可行性」，進一步強化在地供應能力。
這項計畫由位於巴西聖保羅州Vale do Ribeira地區的科學家與生產者共同參與，起源於聖保羅州立大學（UNESP）的研究中心CBioClima，並獲巴西研究資助機構FAPESP支持；報導也提到，計畫目標之一是為產區提供「環境足跡更小、但單位價值更高」的作物選項，相較於大宗低價作物（如大豆或甘蔗）更具經濟吸引力。
物質要達到超臨界態，溫度與壓力需超過一定值。（圖片來源：Phasex Corporation）
超臨界CO₂萃取在做什麼：用「可回收的氣體」取代傳統溶劑
團隊說法指出，該技術以二氧化碳作為萃取介質，在高壓高溫條件下使二氧化碳進入介於液體與氣體之間的「超臨界狀態」，此時二氧化碳可像天然溶劑般深入原料結構、有效帶出所需化合物。相較以水或石油系溶劑為基礎的傳統作法，研究者強調二氧化碳可在流程末端回收再利用，降低排放並避免萃取物殘留化學物質，符合「綠色化學」的設計方向。
《FoodIngredientsFirst》報導同時指出，這項超臨界萃取技術在美國與德國已屬成熟工藝；研究團隊在巴西的工作，則是把既有技術路線放進「啤酒花供應不足、原料波動上升」的情境下，尋找品質穩定與永續效益的交集。
超臨界流體萃取示意圖。（圖片來源：ECOORI）
從「顆粒」到「油」：讓啤酒花更適合物流與釀造端使用
研究團隊指出，巴西啤酒花通常以「顆粒（pellets，脫水壓製花）」形式販售給酒廠，但透過超臨界CO₂萃取後，啤酒花可轉為「油」的商品形態。UNESP教授Levi Pompermayer Machado表示，啤酒花油除了具備物流效益，也能帶來「遠優於傳統方法」的釀造結果。
關鍵數據：α-酸濃度大幅拉開，且仍保留風土特徵
發表於《Biomass Conversion and Biorefinery》的研究結果指出，若以傳統萃取（有機溶劑或蒸汽剝離）處理啤酒花，約可得到15%的萃取物、其中α-酸約9%；改用超臨界CO₂方法時，α-酸最高可達72%。α-酸是啤酒苦味的重要來源，濃度提升意味著釀造端可用更集中的原料達到目標苦味與風味表現。
值得注意的是，研究團隊也針對感官表現做比較。Machado指出，每一種啤酒花都有其獨特風味輪廓，業界所說的「風土特徵（terroir）」正是精釀與高端啤酒重視的差異點；研究中雖觀察到風味有些微變化，但「感官特徵大致維持一致」，風土特徵幾乎仍可被保留。
不只啤酒：萃取後剩餘生質有機會進入化妝品、製藥等高值用途
除了啤酒花油，研究也把目光放在萃取後的剩餘物。UNESP旗下INCTNanoAgro的博士後研究員Johana Marcela Concha Obando指出，啤酒花廢棄物仍含具高抗氧化潛力的生物活性化合物，包括酚類與類黃酮；由於流程不使用試劑（reagents），這些剩餘物不會在處理過程中「被浪費掉」，可再導向其他用途。報導提到，這類剩餘生質（spent hops）可應用於化妝品、製藥等需要生物活性成分的產業，並被視為支持地方循環經濟的路徑之一。
在氣候風險成為新常態、原料端波動更頻繁的情境下，這項研究試圖把「萃取效率、風味一致性、物流成本、循環利用」放到同一張桌上討論。對釀造端而言，若啤酒花油能在保留風土特色的前提下提供更高濃度的α-酸與更可控的香氣輪廓，將可能成為啤酒品質管理與永續策略的一種新工具。
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審稿編輯：林玉婷
參考資料
▶Food Ingredients First, Brazilian study taps CO₂ tech to preserve hop flavors and boost beer quality
