Combining Sensory and Chemical Analyses (GC-MS) to Evaluate Shelf Stability Related to Storage Condition for an American IPA Beer
Postery | 2019 | LECOInstrumentace
Stabilita chuti a aroma piv během skladování je klíčová pro zajištění kvality a dlouhodobé spokojenosti spotřebitele. Kombinace senzorických testů a chemické analýzy umožňuje komplexní pohled na procesy oxidace a vznik nežádoucích sloučenin, které vedou ke zhoršení senzorických vlastností.
Cílem studie bylo sledovat vývoj organoleptických vlastností a chemického profilu amerického IPA piva během 10týdenního skladování při dvou teplotách (34–36 °F a 68–70 °F). Studie porovnávala senzorické hodnocení čerstvosti s kvantitativními daty získanými pomocí HS-SPME GC-TOFMS.
Pro senzorickou analýzu byl sestaven pětičlenný panel odborně proškolených degustátorů, který hodnotil vzorky na škále 0–8 podle intenzity aroma a známek oxidace.
Pro chemickou analýzu bylo využito:
Senzorické skóre vykazovalo pokles s rostoucím časem a rychlejší zhoršení při vyšší teplotě skladování. Po 2 týdnech v teple spadlo průměrné hodnocení pod úroveň 5 (začátek známek stárnutí).
Chemické analýzy identifikovaly přes 350 prchavých a polosvolatile látek. Mezi klíčové trendy patřilo vzrůstající množství furfuralu, Maillardových produktů a Streckerových aldehydů u starších a teplem skladovaných vzorků. Naproti tomu estery a terpeny, odpovídající ovocným a bylinným tónům, klesaly s časem a teplotou.
PCA analýza ukázala, že hlavní osa variability (PC1) koreluje se senzorickým skóre a skladovacími podmínkami, což potvrzuje úzkou vazbu mezi chemickými změnami a vnímanou kvalitou.
Metoda umožňuje:
Další rozvoj by mohl zahrnovat použití strojového učení pro přesnější predikci shelf-life na základě chemických a senzorických dat a rozšíření metodiky na další pivní styly či jiné nápoje. Integrace rychlých spektroskopických nebo elektronických nosů by mohla zkrátit dobu analýzy.
Kombinace senzorické analýzy a GC-MS poskytla komplexní vhled do procesů stárnutí piva. Studie prokázala, že vyšší skladovací teplota významně urychluje ztrátu čerstvosti, a identifikovala specifické analytické markery korelující s degenerací aroma. Tato interdisciplinární metodika podporuje lepší řízení kvality a může sloužit k optimalizaci výrobních a skladovacích podmínek.
GC/MSD, SPME, GC/TOF
ZaměřeníPotraviny a zemědělství
VýrobceAgilent Technologies, LECO
Souhrn
Význam tématu
Stabilita chuti a aroma piv během skladování je klíčová pro zajištění kvality a dlouhodobé spokojenosti spotřebitele. Kombinace senzorických testů a chemické analýzy umožňuje komplexní pohled na procesy oxidace a vznik nežádoucích sloučenin, které vedou ke zhoršení senzorických vlastností.
Cíle a přehled studie
Cílem studie bylo sledovat vývoj organoleptických vlastností a chemického profilu amerického IPA piva během 10týdenního skladování při dvou teplotách (34–36 °F a 68–70 °F). Studie porovnávala senzorické hodnocení čerstvosti s kvantitativními daty získanými pomocí HS-SPME GC-TOFMS.
Použitá metodika a instrumentace
Pro senzorickou analýzu byl sestaven pětičlenný panel odborně proškolených degustátorů, který hodnotil vzorky na škále 0–8 podle intenzity aroma a známek oxidace.
Pro chemickou analýzu bylo využito:
- HS-SPME s vláknem DVB/CAR/PDMS (Supelco) – 10min. inkubace, 20min. extrakce při 35 °C
- Autosampler LECO L-PAL3
- GC-TOFMS LECO Pegasus BT s kolonkou Stabilwax (30 m × 0,25 mm × 0,25 μm)
- Detekce v režimu splitless, nosný plyn He (1,40 mL/min), teplotní program 40 °C (3,5 min) → 250 °C (10 °C/min, 1 min)
- Software ChromaTOF® pro dekonvoluci a zpracování dat, identifikace podle NIST knihovny a indexů z alkanového standardu
Hlavní výsledky a diskuse
Senzorické skóre vykazovalo pokles s rostoucím časem a rychlejší zhoršení při vyšší teplotě skladování. Po 2 týdnech v teple spadlo průměrné hodnocení pod úroveň 5 (začátek známek stárnutí).
Chemické analýzy identifikovaly přes 350 prchavých a polosvolatile látek. Mezi klíčové trendy patřilo vzrůstající množství furfuralu, Maillardových produktů a Streckerových aldehydů u starších a teplem skladovaných vzorků. Naproti tomu estery a terpeny, odpovídající ovocným a bylinným tónům, klesaly s časem a teplotou.
PCA analýza ukázala, že hlavní osa variability (PC1) koreluje se senzorickým skóre a skladovacími podmínkami, což potvrzuje úzkou vazbu mezi chemickými změnami a vnímanou kvalitou.
Přínosy a praktické využití metody
Metoda umožňuje:
- Monitorovat kvalitu piva v reálném čase a předvídat dobu trvanlivosti
- Optimalizovat skladovací teplotu pro minimalizaci oxidace
- Identifikovat chemické markery zhoršení chuti
- Provázat objektivní chemická data se senzorickými vjemy
Budoucí trendy a možnosti využití
Další rozvoj by mohl zahrnovat použití strojového učení pro přesnější predikci shelf-life na základě chemických a senzorických dat a rozšíření metodiky na další pivní styly či jiné nápoje. Integrace rychlých spektroskopických nebo elektronických nosů by mohla zkrátit dobu analýzy.
Závěr
Kombinace senzorické analýzy a GC-MS poskytla komplexní vhled do procesů stárnutí piva. Studie prokázala, že vyšší skladovací teplota významně urychluje ztrátu čerstvosti, a identifikovala specifické analytické markery korelující s degenerací aroma. Tato interdisciplinární metodika podporuje lepší řízení kvality a může sloužit k optimalizaci výrobních a skladovacích podmínek.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
Correlation of Chemical and Sensory Data to Track Aging of an American IPA Beer at Different Storage Temperatures
|Agilent Technologies|Aplikace
Application Note Instrument: Pegasus BT ® EMPOWERING RESULTS Correlation of Chemical and Sensory Data to Track Aging of an American IPA Beer at Different Storage Temperatures LECO Corporation; Saint Joseph, Michigan USA Key Words: Beer, Shelf-Stability, Aroma Profile, Sensory Analysis,…
Klíčová slova
unknown, unknownsensory, sensoryaging, agingflavor, flavorsigns, signsprofile, profilegeranyl, geranylfurfural, furfuralpresent, presentage, agepinene, pinenedata, datatrends, trendsshelf, shelfangelate
Investigation of Aging in Beer Using a New Gas Chromatography Time-of-Flight Mass Spectrometry Benchtop System
2017|Agilent Technologies|Postery
Investigation of Aging in Beer Using a New Gas Chromatography Time-of-Flight Mass Spectrometry Benchtop System Elizabeth M. Humston-Fulmer and Joseph E. Binkley | LECO Corporation, St. Joseph, MI Representative Examples Introduction GC-TOFMS Non-Target Analysis Gas chromatography paired with time-of-flight mass…
Klíčová slova
aging, agingwoody, woodycourse, coursetofms, tofmsartificially, artificiallycaryophyllene, caryophyllenemonths, monthsmass, massstorage, storagetrends, trendsbeer, beerdiagramed, diagramedethereal, etherealelevated, elevatedflight
Monitoring of the Brewing Process with GC-MS
2019|LECO|Postery
Monitoring of the Brewing Process with GC-MS 2019 ASBC Meeting Elizabeth M. Humston-Fulmer, Gail Harkey, Joseph E. Binkley Poster #54 LECO Corporation, Saint Joseph, MI USA INTRODUCTION ANALYTE TRENDS Many chemical changes occur during the brewing process as raw materials…
Klíčová slova
boil, boilfermentation, fermentationduring, duringpinene, pinenechanges, changesbrewing, brewingisobutyl, isobutylethanol, ethanolfurfuryl, furfurylacetate, acetateester, esterdimethyl, dimethylacid, acidhexanal, hexanalmyrcene
Evaluation of PDMS-Based Extraction Techniques and GC-TOFMS for the Analysis of Off-fl avor Chemicals in Beer
2006|Agilent Technologies|Aplikace
AppNote 10/2006 Evaluation of PDMS-Based Extraction Techniques and GC-TOFMS for the Analysis of Off-flavor Chemicals in Beer Ray T. Marsili, Laura Laskonis Marsili Consulting Group, Rockford College, Starr Science Building, 5050 East State St., Rockford, IL 61008, USA KEYWORDS Beer,…
Klíčová slova
beer, beerflavor, flavorpdms, pdmsethyl, ethylabused, abusedmethional, methionalsbse, sbsedamascenone, damascenonedeconvolution, deconvolutiongerstel, gerstelhsse, hsseextraction, extractiontofms, tofmsfoam, foamphenyl