Monitoring of Methionine in Czech and Foreign Beers

Vědecké články | 2011 | Kvasný průmyslInstrumentace
GC
Zaměření
Potraviny a zemědělství
Výrobce
Thermo Fisher Scientific

Význam tématu


Sirné aminokyseliny v pivu představují prekurzory těkavých sirných látek, které mohou nepatřičně ovlivnit vůni a chuť piva. Mezi tyto prekurzory patří zejména esenciální sirná aminokyselina methionin, jehož obsah v pivu je klíčový pro pochopení potenciálu tvorby senzoricky aktivních sloučenin.

Cíle a přehled studie


Cílem studie bylo optimalizovat a validovat metodu pro stanovení volného methioninu v pivu a aplikovat ji na vzorky českých a zahraničních piv dostupných v maloobchodu. Studie zahrnovala:
  • Vývoj derivatizačního postupu pro zvýšení volatility methioninu
  • Optimalizaci a validaci plynové chromatografie s plamenofotometrickým detektorem (GC/FPD)
  • Analýzu 48 vzorků českých a zahraničních piv různých kategorií

Použitá metodika a instrumentace


Derivatizace methioninu probíhala v dvoustupňovém postupu s ethylchlorformiátem v prostředí pyridinu a 1-propanolu a následnou extrakcí do chloroformu. Po odpaření rozpouštědla byl vzorek rekonstituován v methanolu a analyzován GC/FPD za následujících podmínek:
  • Chromatograf Trace GC Ultra (Thermo Finigan) s kapilární kolónou RTX-5 (15 m × 0,32 mm, 0,25 μm)
  • Plamenofotometrický detektor selektivní pro síru
  • Teplotní program: 100 °C (0,5 min) → 6 °C/min do 180 °C (3 min) → 10 °C/min do 280 °C (1 min)
  • Nepřetržitý tok helia 1,5 ml/min, teplota injektoru 250 °C, detektoru 150 °C

Výsledky metody a diskuse


Validace metody přinesla tyto parametry:
  • Mez detekce (LOD): 0,80 mg·l⁻¹
  • Mez stanovitelnosti (LOQ): 2,5 mg·l⁻¹
  • Lineární rozsah: 0,8–14 μg·ml⁻¹ (R² = 0,99974)
  • Relativní standardní odchylka (RSD): 13 %
Metoda byla aplikována na 35 českých a 13 zahraničních piv:
  • České světlé ležáky: 3,4–12,9 mg·l⁻¹ (nejvyšší vzorek č. 17)
  • Česká výčepní piva: 4,0–6,0 mg·l⁻¹
  • Česká tmavá piva: 3,4–6,3 mg·l⁻¹
  • Česká nealkoholická piva: 3,4–3,7 mg·l⁻¹
  • Zahraniční světlé ležáky: 4,3–20,8 mg·l⁻¹ (nejvyšší v dánském vzorku)
Převážná část zahraničních vzorků obsah methioninu pod limit stanovení.

Přínosy a praktické využití metody


Metoda umožňuje cílené sledování methioninu jako indikátoru predispozice k tvorbě nežádoucích sirných aroma. Lze ji využít v řízení kvality piva i surovin (slad, voda) a v průběžném sledování výrobních parametrů.

Budoucí trendy a možnosti využití


  • Integrace s hmotnostní detekcí (GC–MS) pro vyšší selektivitu a citlivost
  • Automatizace přípravy vzorku pro vyšší průtok laboratoří
  • Rozšíření o stanovení dalších sirných aminokyselin (homocystein, cystein)
  • Využití in-line měření během varného a chmelového procesu

Závěr


Optimalizovaná a validovaná GC/FPD metoda pro stanovení methioninu prokázala dostatečnou přesnost a spolehlivost. Analýza českých a zahraničních piv odhalila značné rozdíly v obsahu methioninu napříč kategoriemi. Metoda má významné využití v kontro- le kvality piva a surovin a nabízí prostor pro další rozvoj a automatizaci.

Reference


  • Hušek P. et al.: Chloroformates in gas chromatography as general purpose derivatizing agents, J. Chromatogr. B, 717, 1998.
  • Mayadunne R. et al.: Amino acid analysis by two-dimensional GC, Anal. Bioanal. Chem., 382, 2005.
  • Myung S. et al.: Determination of homocysteine by SPME/GC/MSD, J. Chromatogr. B, 727, 1999.
  • Spektroskopická společnost J. M. Marci: Nejistota a nezávislost výsledků, 2001.

Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.

PDF verze ke stažení a čtení
 

Podobná PDF

DETERMINATION OF AROMATIC ALCOHOLS IN BEER USING THE SOLID PHASE EXTRACTION (SPE) FOLLOWED BY GAS CHROMATOGRAPHY- MASS SPECTROMETRY (GC- MS). PART II. – THE CONTENT OF AROMATIC ALCOHOLS IN CZECH BEERS
VYUŽITÍ COULOMETRICKÉHO DETEKTORU COULARRAY PRO ANALÝZU PŘÍRODNÍCH ANTIOXIDANTŮ
DETERMINATION OF METHIONINE IN MALT
DETERMINATION OF METHIONINE IN MALT
2009|Thermo Fisher Scientific|Vědecké články
DETERMINATION OF AROMATIC ALCOHOLS IN BEER BY SOLID PHASE EXTRACTION AND DETECTION WITH GAS CHROMATOGRAPHY IN COMBINATION WITH MASS SPECTROMETRY (GC-MS) Part I. – Creation and validation of the analytical method