Analytical Characterization of Hot Steeped Malt Flavor and Fragrance Volatiles by GC-MS

Postery | 2018 | LECOInstrumentace
GC/MSD, SPME, GC/TOF
Zaměření
Potraviny a zemědělství
Výrobce
LECO

Význam tématu


Maltovaný ječmen je klíčovou složkou piva, ovlivňuje aromatické spektrum, chuť, barvu i texturu nápoje. Tradiční žvýkací test umožňuje rychlou kontrolu čerstvosti, ale nezachycuje extrahovatelné aroma a chuťové složky, které vznikají při výrobě piva. Metoda hot steep lépe simuluje proces přípravy sladu pro senzorické a chemické hodnocení.

Cíle a přehled studie / článku


Cílem této studie bylo provést netargetovanou chemickou charakterizaci výluhů šesti odrůd sladu (základní, karamelové a tmavě pražené) pomocí GC-TOFMS a porovnat profily aromatických a chuťových sloučenin mezi jednotlivými vzorky.

Použitá metodika a instrumentace


Příprava vzorků:
  • Modifikovaná ASBC hot steep metoda (20 % měřítko): 10 g mletého sladu extrahovaného 15 minut v 80 mL vody (65 °C), následná filtrace
  • Míchání vzorků: specialitní slady v poměru 50 % s base malt, tmavě pražené specialitní 15 % s base malt
  • Analýza vzorků do 4 hodin od filtrace
HS-SPME extrakce:
  • 5 mL výluhu, inkubace 5 minut při 35 °C
  • Extrahováno DVB/CAR/PDMS vláknem po dobu 10 minut při 35 °C
GC-TOFMS analýza:
  • Agilent 7890 GC s autosamplerem LECO L-PAL3
  • Kolona Stabilwax (30 m × 0,25 mm, 0,25 µm)
  • Program pece: 40 °C (3 min), 10 °C/min do 250 °C, držení 1 min
  • TOF hmotnostní spektrometr Pegasus BT, rozsah 33–500 m/z, 10 spekter/s

Hlavní výsledky a diskuse


PCA analýza umožnila jasné rozlišení vzorků podle typu sladu: tmavě pražené vzorky vykazovaly nízké hodnoty PC1, karamelové naopak vysoké. Celkem bylo identifikováno téměř 200 analyzovatelných sloučenin s vysokou shodou masového spektra a retenčního indexu. Mezi nejčetnější skupiny patřily alkoholy, aldehydy, ketony, aromatické uhlovodíky, estery, furany, pyraziny, thiofeny a další. Pomocí dekonvolučního algoritmu bylo možné rozlišit koeluované složky a sledovat jejich individuální trendové profily (např. 4-ethyl-2-methoxyfenol s kouřovým charakterem ve tmavém sladu a furaneol s karamelovým aroma v karamelovém sladu).

Přínosy a praktické využití metody


  • Komplexní profilování aromatických a chuťových složek v extraktech sladu
  • Podpora senzorických hodnocení a lepší porozumění vlivu sladu na výsledné aroma piva
  • Možnosti použití v QA/QC kontrolách a optimalizaci výrobních procesů sladu

Budoucí trendy a možnosti využití


  • Integrace s čidly a senzorickými panely pro prediktivní modelování chuti
  • Vyšší automatizace přípravy vzorků a zvýšení průtoku analýz
  • Využití strojového učení k identifikaci klíčových markerů kvality sladu
  • Rozšíření metodiky o isotopické značení a sekundární iontovou hmotnostní spektrometrii

Závěr


Netargetovaná HS-SPME GC-TOFMS analýza poskytuje detailní chemický obraz volatilit sladu připraveného hot steep metodou a jasně odlišuje druhy sladu dle profilu produktů Maillardovy reakce a karamelizace.

Reference


Ve studii nebyly uvedeny explicitní literární reference.

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

PDF verze ke stažení a čtení
 

Podobná PDF

Raw Material Screening with GC-MS: Flavor Analysis of Malted Grain from Hot Steeped Malt
GC, GC×GC, and TOFMS for Characterization and Roast Level Differentiation of Coffee
The Characterization of Flavored Tobacco with GCxGC-TOFMS
Aroma Profile of Coffee with GC, GC×GC, and TOFMS