Analysis of Diacetyl and 2,3-Pentanedione in Beer Using Brevis GC-2050 (Carrier Gas: N2)
Aplikace | 2024 | ShimadzuInstrumentace
Monitorování vicinalních diketónů diacetylu a 2,3-pentandionu je klíčové pro udržení chuťové kvality piva. Tyto látky při vyšší koncentraci vyvolávají nežádoucí máslovou příchuť, a proto je jejich citlivé stanovení v řádu ppb nezbytné pro řízení fermentačního a zránívého procesu.
Studie si klade za cíl sledovat změny obsahu VDK před a po suchém chmelování (hop creep) a během sekundární fermentace craft piva, a dále kvantifikovat diacetyl a 2,3-pentandion v komerčních pivech pomocí headspace GC-ECD systému s dusíkem jako nosným plynem.
Vzorky se analyzovaly headspace GC-ECD na systému Shimadzu HS-20 NX a Brevis GC-2050/ECD-2050 s N2 jako nosným plynem.
Kalibrace:
Instrumentace:
Kalibrační křivky vykázaly vysokou linearitu (R² > 0,998) v rozsahu 10–100 ppb. Suché chmelování vedlo k nárůstu VDK, který vrcholil po třech dnech a následně klesal díky diacetyl rest. V komerčních vzorcích diacetyl dosahoval 46–233 ppb, 2,3-pentandion 10,8–19,9 ppb.
Metoda umožňuje rychlé stanovení VDK bez předúpravy vzorků (odplynění, koncentrace) s využitím dusíku jako jediného plynu a kompaktního GC systému vhodného pro pivovarskou kontrolu kvality.
Zvýšení automatizace headspace vzorkování, online monitoring fermentačních procesů, rozšíření analýzy na další prchavé příměsi, eventuálně kombinace s hmotnostní spektrometrií pro potvrzující identifikaci.
Systém Brevis GC-2050/HS-20 NX s ECD a dusíkem jako nosným plynem poskytuje citlivé (ppb) stanovení diacetylu a 2,3-pentandionu v pivu, umožňuje sledovat fermentaci a efekt suchého chmelování bez nutnosti komplikované předúpravy.
HeadSpace, GC
ZaměřeníPotraviny a zemědělství
VýrobceShimadzu
Souhrn
Význam tématu
Monitorování vicinalních diketónů diacetylu a 2,3-pentandionu je klíčové pro udržení chuťové kvality piva. Tyto látky při vyšší koncentraci vyvolávají nežádoucí máslovou příchuť, a proto je jejich citlivé stanovení v řádu ppb nezbytné pro řízení fermentačního a zránívého procesu.
Cíle a přehled studie
Studie si klade za cíl sledovat změny obsahu VDK před a po suchém chmelování (hop creep) a během sekundární fermentace craft piva, a dále kvantifikovat diacetyl a 2,3-pentandion v komerčních pivech pomocí headspace GC-ECD systému s dusíkem jako nosným plynem.
Použitá metodika a instrumentace
Vzorky se analyzovaly headspace GC-ECD na systému Shimadzu HS-20 NX a Brevis GC-2050/ECD-2050 s N2 jako nosným plynem.
Kalibrace:
- Standardní roztoky diacetylu a 2,3-pentandionu v rozmezí 10–100 ppb, 2,3-hexandion jako vnitřní standard (50 ppb).
- 5 g vzorku piva bez odplynění smíchaných s vnitřním standardem, hlava uzavřena a zahřívána 60 °C po dobu 90 min.
Instrumentace:
- Headspace HS-20 NX: teplota pece 40 °C, vedení vzorku 90 °C, přenosová linka 95 °C, tlak 150 kPa, tepelná stabilizace 40 min.
- GC Brevis GC-2050/ECD-2050: split 1:20, nosný plyn N2 (35 cm/s CLV), kolona SH-624 Cap. (60 m × 0,32 mm, 1,8 μm), termogram 50 °C – 120 °C (5 °C/min), detektor ECD 130 °C, 2,5 nA.
Hlavní výsledky a diskuse
Kalibrační křivky vykázaly vysokou linearitu (R² > 0,998) v rozsahu 10–100 ppb. Suché chmelování vedlo k nárůstu VDK, který vrcholil po třech dnech a následně klesal díky diacetyl rest. V komerčních vzorcích diacetyl dosahoval 46–233 ppb, 2,3-pentandion 10,8–19,9 ppb.
Přínosy a praktické využití metody
Metoda umožňuje rychlé stanovení VDK bez předúpravy vzorků (odplynění, koncentrace) s využitím dusíku jako jediného plynu a kompaktního GC systému vhodného pro pivovarskou kontrolu kvality.
Budoucí trendy a možnosti využití
Zvýšení automatizace headspace vzorkování, online monitoring fermentačních procesů, rozšíření analýzy na další prchavé příměsi, eventuálně kombinace s hmotnostní spektrometrií pro potvrzující identifikaci.
Závěr
Systém Brevis GC-2050/HS-20 NX s ECD a dusíkem jako nosným plynem poskytuje citlivé (ppb) stanovení diacetylu a 2,3-pentandionu v pivu, umožňuje sledovat fermentaci a efekt suchého chmelování bez nutnosti komplikované předúpravy.
Reference
- T. Kishimoto: The recent findings in the off-flavors of beer, Japan Association on Odor Environment, Vol.44, No.1, 2013.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
Analysis of Diacetyl and 2,3-pentanedione in Beer Using Nexis™ GC-2030
2019|Shimadzu|Aplikace
Application News Analysis of Diacetyl and 2,3-pentanedione in Beer Using Nexis™ GC-2030 Chromatogram and Calibration Curves of Standard Samples The chromatogram and calibration curves of standard samples are shown in Fig. 1 and Fig. 2, respectively. A. Hashimoto, Y.…
Klíčová slova
vdk, vdkdiacetyl, diacetylfermentation, fermentationbottling, bottlingbeer, beermain, mainchromatogram, chromatogramquantitative, quantitativepressurization, pressurizationyeasts, yeastsbefore, beforesamples, samplesratio, ratiovial, vialafter
Simultaneous Analysis of Vicinal Diketones, Volatile Compounds and Ethanol Content in Beer with a Single Headspace Injection (Shimadzu Beer 3-in-1 Analyzer)
2020|Shimadzu|Aplikace
No. SSI-GC-2006 Gas Chromatography No. GC-2008 Simultaneous Analysis of Vicinal Diketones, Volatile Compounds and Ethanol Content in Beer with a Single Headspace Injection (Shimadzu Beer 3-in-1 Analyzer) ■ Introduction The chemistry of beer brewing is quite complex. Numerous compounds are…
Klíčová slova
vdk, vdkvoc, vocacetate, acetateethanol, ethanolabv, abvisoamyl, isoamylamyl, amylalcohol, alcoholiso, isoacetaldehyde, acetaldehydestabilwax, stabilwaxethyl, ethylbeer, beerratio, ratiovdks
Shimadzu’s Total Support for Beer Analysis
2017|Shimadzu|Brožury a specifikace
Shimadzu’s Total Support for Beer Analysis C10G-E049 Analytical and Testing Instruments for Beer Shimadzu’s Total Support for Beer Analysis World Map of Shimadzu Sales, Service, Manufacturing, and R&D Facilities Sales and Service Manufacturing R&D Shimadzu’s Total Support for Beer Analysis…
Klíčová slova
beer, beershimadzu, shimadzuanalysis, analysisbrewing, brewingtesting, testingtotal, totalsupport, supportacids, acidsmalt, maltinstruments, instrumentsalcohol, alcoholcolor, coloribu, ibuorganic, organicethanol
Shimadzu’s Total Support for Beer Analysis
2017|Shimadzu|Příručky
Shimadzu’s Total Support for Beer Analysis C10G-E049 Analytical and Testing Instruments for Beer Shimadzu’s Total Support for Beer Analysis World Map of Shimadzu Sales, Service, Manufacturing, and R&D Facilities Sales and Service Manufacturing R&D Shimadzu’s Total Support for Beer Analysis…
Klíčová slova
beer, beershimadzu, shimadzuanalysis, analysisbrewing, brewingtesting, testingtotal, totalsupport, supportacids, acidsmalt, maltinstruments, instrumentsalcohol, alcoholcolor, coloribu, ibuorganic, organicethanol