Simultaneous Analysis of beer components

Význam tématu

Hořkost piva je zásadní pro senzorický profil a akceptaci produktu. Chmelové sloučeniny, jako humulinony, iso-α-kyseliny, α- a β-kyseliny a prenylované flavonoidy (isoxanthohumol, xanthohumol), ovlivňují chuťové vlastnosti i funkční benefity piva. Spolehlivá a efektivní analýza těchto látek je klíčová pro kontrolu kvality, výzkum a vývoj nových pivních receptur.

Cíle a přehled studie / článku

Tato aplikační nota představuje metodiku pro simultánní separaci a kvantifikaci šesti hlavních hořkých složek piva za méně než 30 minut. Cílem je ukázat, jak pomocí Shim-pack Velox Biphenyl kolony a gradientní eluce dosáhnout dostatečného rozlišení i citlivosti potřebné pro rutinní QA/QC a výzkumné aplikace.

Použitá metodika

Mobilní fáze A: 10 mmol/l (sodný) fosfátový buffer pH 2,6 s 0,2 mmol/l EDTA・2Na. Mobilní fáze B: acetonitril. Gradientní eluce byla programována pro lineární zvýšení podílu acetonitrilu během analýzy, s regenerací kolony na konci běhu. Průtok byl nastaven na 0,7 ml/min, teplota kolony 40 °C a injekční objem 20 µl. Detekce probíhala vícevlnově: 270 nm (humulinony, iso-α-kyseliny), 314 nm (α- a β-kyseliny), 280 nm (isoxanthohumol) a 370 nm (xanthohumol).

Použitá instrumentace

• Kapalinový chromatograf: Shimadzu i-Series LC-2050C 3D
• Kolona: Shim-pack Velox Biphenyl (100 mm × 3,0 mm I.D., částice 2,7 µm), P/N 227-32016-03
• Laboratorní lahvička: SHIMADZU LabTotal™ pro LC, 1,5 ml sklo, P/N 227-34001-01

Hlavní výsledky a diskuse

Metoda umožnila stabilní rozlišení všech analyzovaných komponent v čase do 27,5 minuty. Chromatogramy prokazují ostré a dobře definiční špičky s relativní retencí odpovídající jednotlivým látkám. Nízká hladina šumu a opakovatelnost retencí pod 1 % RSD svědčí o vysoké robustnosti metody. Vlnové délky detekce byly optimalizovány pro každý analizovaný analyt, což zajišťuje selektivitu a citlivost stanovení.

Přínosy a praktické využití metody

• Simultánní analýza šesti hořkých složek v jednom běhu šetří čas a materiál
• Snížení spotřeby mobilních fází a nákladů na provoz
• Vysoká reprodukovatelnost a robustnost vhodná pro rutinní QA/QC
• Možnost nasazení ve výzkumu nových pivních receptur i ve výrobní kontrole

Budoucí trendy a možnosti využití

• Automatizace a online monitoring výrobních procesů
• Integrace s hmotnostní spektrometrií pro přesnější identifikaci a charakterizaci
• Vývoj UHPLC metod se zkrácenou dobou analýzy
• Aplikace chemometrických přístupů pro komplexní profilaci a prediktivní modely

Závěr

Navržená metoda poskytuje spolehlivou, rychlou a přesnou simultánní analýzu klíčových hořkých složek piva. Je připravena pro rutinní kontrolu kvality a výzkumné účely v pivovarnickém průmyslu, čímž přispívá ke konzistenci a inovacím v oblasti výroby piva.

Reference

• Shimadzu Corporation. Application News an_01-00537. First Edition: Sep. 2023, ERAS-1000-0509.