Analysis of Diacetyl and 2,3-pentanedione in Beer
Aplikace | 2022 | ShimadzuInstrumentace
Detekce vicinálních diketónů, zejména diacetylu a 2,3-pentanedionu, je klíčová pro zachování senzorické kvality piva. Přítomnost těchto sloučenin v nadměrném množství vede k nežádoucím máslovým pachutím a může negativně ovlivnit akceptaci výrobku spotřebiteli.
Cílem dokumentu je představit optimalizované analytické postupy využívající plynové chromatografie s elektronovým zachytávačem (GC-ECD) v kombinaci s automatizovaným headspace samplerem pro spolehlivou kvantifikaci diacetylu a 2,3-pentanedionu v pivu. Text popisuje nastavení metodiky, chromatografické podmínky a výsledky validace.
Vzorky piva jsou analyzovány metodou rozděleného vstřiku (split injection) pomocí headspace autosampleru. Rovnováha ve vialu byla dosažena zahříváním na 40 °C po 40 min. Přetlak v hlavě vzorku 150 kPa zajišťuje reproducibilní přenos těkavých analyzovaných látek do chromatografické kolony SH-624 (60 m × 0,32 mm I.D., 1,80 μm). Tvar teplotního programu: 50 °C – 5 °C/min – 120 °C (6 min). Detekce probíhá v ECD při 130 °C a proudu 2,5 nA s dusíkem jako nosným plynem.
Metoda prokázala dobré rozlišení diacetylu a 2,3-pentanedionu bez vzájemných interferencí. Limity kvantifikace se pohybují na úrovni jednotek µg/L. Reprodukčnost (RSD) byla nižší než 5 % a metoda vykazuje vysokou selektivitu i robustnost v širokém rozsahu koncentrací.
Analytický postup nachází uplatnění v kontrolách kvality piva během fermentačního procesu i finálních produktů. Umožňuje výrobci optimalizovat zrání, minimalizovat off-flavours a zajistit konzistentní senzorické vlastnosti.
Očekává se další rozvoj integrace online headspace modulů pro kontinuální monitoring fermentace, nasazení koncepce „lab-on-a-chip“ pro rychlou inline analýzu a rozšíření metodiky o další off-flavour sloučeniny pomocí hyphenovaných technik (GC-MS nebo GC×GC).
Popisovaná GC-ECD metoda s headspace samplingem poskytuje citlivý, reprodukovatelný a rychlý nástroj pro analýzu vicinálních diketónů v pivu, což významně přispívá ke kontrole kvality a zlepšení senzorických vlastností produktu.
GC, Spotřební materiál, GC kolony, HeadSpace
ZaměřeníPotraviny a zemědělství
VýrobceShimadzu
Souhrn
Význam tématu
Detekce vicinálních diketónů, zejména diacetylu a 2,3-pentanedionu, je klíčová pro zachování senzorické kvality piva. Přítomnost těchto sloučenin v nadměrném množství vede k nežádoucím máslovým pachutím a může negativně ovlivnit akceptaci výrobku spotřebiteli.
Cíle a přehled studie
Cílem dokumentu je představit optimalizované analytické postupy využívající plynové chromatografie s elektronovým zachytávačem (GC-ECD) v kombinaci s automatizovaným headspace samplerem pro spolehlivou kvantifikaci diacetylu a 2,3-pentanedionu v pivu. Text popisuje nastavení metodiky, chromatografické podmínky a výsledky validace.
Použitá metodika
Vzorky piva jsou analyzovány metodou rozděleného vstřiku (split injection) pomocí headspace autosampleru. Rovnováha ve vialu byla dosažena zahříváním na 40 °C po 40 min. Přetlak v hlavě vzorku 150 kPa zajišťuje reproducibilní přenos těkavých analyzovaných látek do chromatografické kolony SH-624 (60 m × 0,32 mm I.D., 1,80 μm). Tvar teplotního programu: 50 °C – 5 °C/min – 120 °C (6 min). Detekce probíhá v ECD při 130 °C a proudu 2,5 nA s dusíkem jako nosným plynem.
Použitá instrumentace
- GC jednotka: Shimadzu Nexis GC-2030
- Detektor: ECD-2010 Exceed
- Headspace sampler: HS-20
- Kolona: SH-624, 60 m × 0,32 mm I.D., film 1,80 μm
- Nositelný plyn: helium, CLV 40 cm/s
Hlavní výsledky a diskuse
Metoda prokázala dobré rozlišení diacetylu a 2,3-pentanedionu bez vzájemných interferencí. Limity kvantifikace se pohybují na úrovni jednotek µg/L. Reprodukčnost (RSD) byla nižší než 5 % a metoda vykazuje vysokou selektivitu i robustnost v širokém rozsahu koncentrací.
Přínosy a praktické využití
Analytický postup nachází uplatnění v kontrolách kvality piva během fermentačního procesu i finálních produktů. Umožňuje výrobci optimalizovat zrání, minimalizovat off-flavours a zajistit konzistentní senzorické vlastnosti.
Budoucí trendy a možnosti využití
Očekává se další rozvoj integrace online headspace modulů pro kontinuální monitoring fermentace, nasazení koncepce „lab-on-a-chip“ pro rychlou inline analýzu a rozšíření metodiky o další off-flavour sloučeniny pomocí hyphenovaných technik (GC-MS nebo GC×GC).
Závěr
Popisovaná GC-ECD metoda s headspace samplingem poskytuje citlivý, reprodukovatelný a rychlý nástroj pro analýzu vicinálních diketónů v pivu, což významně přispívá ke kontrole kvality a zlepšení senzorických vlastností produktu.
Reference
- Application News G316, Shimadzu Corporation, 2022
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
Analysis of Diacetyl and 2,3-Pentanedione in Beer Using Brevis GC-2050 (Carrier Gas: N2)
2024|Shimadzu|Aplikace
Gas Chromatograph HS-20 NX/Brevis™ GC-2050 Application News Analysis of Diacetyl and 2,3-Pentanedione in Beer Using Brevis™ GC-2050 (Carrier Gas: N2) Akara Hashimoto1, Suzuki Arisa1, Shiro Yamada2 1 Shimadzu Corporation, 2 Far Yeast Brewing Company User Benefits Quantitation of diacetyl…
Klíčová slova
diacetyl, diacetylvdk, vdkfermentation, fermentationafter, aftersecondary, secondarybeer, beeraftersecondary, aftersecondaryvdks, vdksbefore, beforeratio, ratiohopping, hoppingdry, drystandard, standardtreatment, treatmentnews
Analysis of Aroma Components in Beer
2022|Shimadzu|Aplikace
ERAS-1000-0332 GC FID HS SH Series SH-Wax Analysis of Aroma Components in Beer 332 Keywords: Off-flavor, Alcohol, Ethyl acetate, Headspace sampler 1. Ethyl acetate 2. n-propyl alcohol 3. Isobutyl alcohol 4. Isoamyl acetate n-butanol 5. (internal standard) 6. Isoamyl alcohol…
Klíčová slova
pressurization, pressurizationvial, vialtime, timeloading, loadinggas, gascarrier, carrierbutanol, butanolaroma, aromabeer, beerwax, waxflush, flushmode, modeinjection, injectionfid, fidheat