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Archivio digitale delle tesi discusse presso l’Università di Pisa

Tesi etd-11212024-143307


Tipo di tesi
Tesi di laurea magistrale
Autore
BIANCO, MARZIA
URN
etd-11212024-143307
Titolo
Production of gluten-free Ale type beer in the conditions of microbrewery
Dipartimento
SCIENZE AGRARIE, ALIMENTARI E AGRO-AMBIENTALI
Corso di studi
BIOSICUREZZA E QUALITÀ DEGLI ALIMENTI
Relatori
relatore Prof.ssa Sanmartin, Chiara
relatore Ing. Paznocht, Luboš
correlatore Prof.ssa Agnolucci, Monica
Parole chiave
  • alta fermentazione
  • celiac disease
  • celiachia
  • deglutination
  • deglutinazione
  • gluten-reduced
  • prolilendopeptidasi
  • prolyl-endopeptidase
  • senza glutine
  • top-fermented beer
Data inizio appello
09/12/2024
Consultabilità
Non consultabile
Data di rilascio
09/12/2027
Riassunto
In recent years, gluten-free beer production has grown, due to rising demand from people with celiac disease and gluten sensitivities. The aim of this thesis was to evaluate the effectiveness of a prolyl-endopeptidase enzyme from Aspergillus niger in hydrolysing hordein, a prolamin-rich gluten protein in barley, for the production of gluten free beer. Three Ale type beers (A, N, H) were produced in 110L pilot-scale brewery (Czech University of Life Sciences Prague) fermented at 14 and 22°C, with control and enzyme-treated variants.

Hordein level was quantified using the competitive R5-ELISA method; standard quality parameters, such as alcohol content and colour (EBC), were analysed using the Anton Paar Alcolyzer Beer device, while bitterness (IBU) was measured via absorbance. To assess consumer acceptability, a triangle and ensory hedonic test were conducted. All analyses were done in triplicate and evaluated via ANOVA statistical tests.

The AN-PEP effectively reduced gluten levels in the beers, meeting the gluten-free threshold (<20 mg/kg) for H and N samples and the low gluten content threshold (<100 mg/kg) for the A sample. Sensory analyses showed no significant changes in appearance or bitterness, though H14 samples had reduced visual appeal due to turbidity. The H beer was perceived as more bitter than A due to differences in hop variety. Overall, AN-PEP facilitates gluten-free beer production without major process modifications, maintaining quality and consumer acceptability.

Negli ultimi anni, la produzione di birra senza glutine è aumentata, rispondendo alla crescente domanda di persone con celiachia e sensibilità al glutine. Questa tesi ha valutato l'efficacia di un enzima prolyl-endopeptidasi da Aspergillus niger nell'idrolizzare l'ordeina, una proteina del glutine presente nell'orzo, per la produzione di birra senza glutine. Sono state prodotte tre birre Ale (A, N, H) in un birrificio pilota da 110L (Czech University of Life Sciences di Praga), fermentate a 14 e 22°C, con varianti di controllo e trattate con enzima.

Il livello di ordeina è stato quantificato con il metodo competitivo R5-ELISA; i parametri di qualità (contenuto alcolico, colore EBC) sono stati analizzati con il dispositivo Anton Paar Alcolyzer Beer e tramite assorbanza (amaro IBU). Per valutare l'accettabilità da parte dei consumatori, sono stati effettuati test sensoriali triangolari ed edonici. Le analisi sono state eseguite in triplicato e valutate con test statistici ANOVA.

L'enzima AN-PEP ha ridotto il glutine nelle birre, raggiungendo il limite "senza glutine" (<20 mg/kg) per i campioni H e N e "basso contenuto di glutine" (<100 mg/kg) per il campione A. Le analisi sensoriali non hanno mostrato variazioni significative nell'aspetto o nell'amaro, sebbene i campioni H14 fossero più torbidi. La birra H è risultata più amara di A per differenze nel luppolo. AN-PEP facilita la produzione di birra senza glutine, mantenendo la qualità e l'accettabilità sensoriale.
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