Beer Analysis Applications Notebook - Solutions for the Complete Brewing Process
Příručky | 2016 | Thermo Fisher ScientificInstrumentace
Analýza piva je klíčová pro udržení konzistence chuti, barvy, stability a bezpečnosti produktu. Moderní mikrotechniky — od automatizované fotometrie až po pokročilou chromatografii — umožňují výrobci sladiny a piva okamžitě sledovat kritické parametry, minimalizovat odchylky mezi šaržemi a zajistit dodržení legislativních norem.
Článek představuje souhrn komplexních řešení pro analýzu surovin, meziproduktů a finálního piva. Popisuje následující cíle:
Pro pokrytí celého výrobního řetězce piva jsou využity tyto technologie:
Komplexní řešení šetří čas, snižuje provozní náklady a zvyšuje provozní kontinuitu díky:
Nasazení kombinace diskrétní fotometrie, GC(-MS), iontové a kapalinové chromatografie poskytuje pivovarům plnohodnotný nástrojový arzenál pro důslednou kontrolu kvality na všech úrovních výroby. Automatizace, rychlost a vysoká selektivita metod vedou k lepší reprodukovatelnosti, finanční úspoře a spolehlivosti finálního produktu.
GC, GC/MSD, GC/MS/MS, HeadSpace, GC/QQQ, HPLC, Iontová chromatografie
ZaměřeníPotraviny a zemědělství
VýrobceThermo Fisher Scientific
Souhrn
Význam tématu
Analýza piva je klíčová pro udržení konzistence chuti, barvy, stability a bezpečnosti produktu. Moderní mikrotechniky — od automatizované fotometrie až po pokročilou chromatografii — umožňují výrobci sladiny a piva okamžitě sledovat kritické parametry, minimalizovat odchylky mezi šaržemi a zajistit dodržení legislativních norem.
Cíle a přehled studie / článku
Článek představuje souhrn komplexních řešení pro analýzu surovin, meziproduktů a finálního piva. Popisuje následující cíle:
- Rychlé a spolehlivé stanovení hořkosti, fenolů, aminů, organických kyselin a dalších markerů kvality.
- Metody pro detekci potenciálních kontaminantů (nitrosaminy, biogenní aminy).
- Možnosti online automatizace a minimalizace vzorkovací přípravy.
- Porovnání standardních a nových postupů z hlediska rychlosti, citlivosti a environmentální šetrnosti.
Použitá metodika a instrumentace
Pro pokrytí celého výrobního řetězce piva jsou využity tyto technologie:
- Automatizovaná diskrétní fotometrie (Thermo Scientific Gallery Plus Beermaster): multiplexní enzymatické a kolorimetrické testy (hořkost, beta-glukan, FAN, SO₂, polyfenoly, barva).
- Hlavní chromatografické systémy:
- GC / GC-ECD headspace (TriPlus 300 + TRACE 1310): stanovení dvouketonů (diacetyl, pentanedion) a nitrosaminů (GC-MS/MS TSQ 8000).
- Iontová chromatografie (Dionex ICS-5000+ HPIC, ICS-4000 RFIC): analýza karbohydrátů (CarboPac), anorganických aniontů a kationtů (IonPac, Capillary IC).
- Kapalinová chromatografie (UltiMate 3000, Vanquish UHPLC): cílený monitoring polyfenolů, hořkých kyselin včetně iso-α-kyselin a jejich degradovaných forem s online SPE a elektrochemickou detekcí (CoulArray).
Hlavní výsledky a diskuse
- Fotometrické metody umožnily až 350 testů/h, odbouraly náročnou přípravu a zajistily přesnost CV < 3 % pro parametry jako beta-glukan, FAN či SO₂.
- Headspace GC-ECD zvládl stanovení diacetylu a pentanedionu při 35 °C bez kryotechniky s vynikající separací cis/trans izomerů.
- GC-MS/MS přinesla citlivé stanovení nitrosaminů v řádu ng/L s MRM metodou EFTIC pro 1–250 ppb standard.
- RFIC-EG a RFIC-ER systémy generovaly eluenty in situ, eliminovaly ruční přípravy a měly maticovou robustnost pro organické kyseliny a anionty.
- Metabolomické přístupy na EOS platformě elektrochemické a UV detekce umožnily multivariační diferenciaci pivních stylů.
- UHPLC s online SPE dosáhla stanovení všech šesti cis/trans izomerů iso-α-kyselin, i jejich redukovaných forem, pod 10 minutami.
Přínosy a praktické využití metody
Komplexní řešení šetří čas, snižuje provozní náklady a zvyšuje provozní kontinuitu díky:
- Minimální předanalytické přípravě (přímá injekce nebo online čištění).
- Automatizaci měření a opakovaných kontrol parametrů pro QA/QC.
- Ekologičtějšímu provozu snížením objemů činidel a odpadních roztoků.
- Udržení stabilní chuti a zkrácení doby uvedení nové receptury do sériové výroby.
Budoucí trendy a možnosti využití
- Rozšíření online monitoringu během fermentace pomocí miniaturizovaných senzorů a IoT řešení.
- Integrace umělé inteligence a strojového učení pro predikci odchylek a optimalizaci procesů.
- Metabolomický screening v reálném čase k rychlejší detekci kontaminací či nechtěných biochemických změn.
- Další snižování analýzní doby a objemů vzorků s cílem udržitelnějších mikrochemických technik.
Závěr
Nasazení kombinace diskrétní fotometrie, GC(-MS), iontové a kapalinové chromatografie poskytuje pivovarům plnohodnotný nástrojový arzenál pro důslednou kontrolu kvality na všech úrovních výroby. Automatizace, rychlost a vysoká selektivita metod vedou k lepší reprodukovatelnosti, finanční úspoře a spolehlivosti finálního produktu.
Reference
- Achilli G. et al. Identification and determination of phenolic constituents in natural beverages by coulometric electrode array. J. Chromatogr. 632, 111–117 (1993).
- Bernwieser I., Patzold R., Galensa R., Sontag G. Bestimmung von 1-O-trans-p-cumaroylglycerol in Bier. Z. Lebensm. Unters. Forsch. 198, 40–43 (1994).
- Floridi S., Montanari L., Marconi O., Fantozzi P. Determination of free phenolic acids in wort and beer by CoulArray detection. J. Agric. Food Chem. 51, 1548–1554 (2003).
- Jandera P. et al. RP-HPLC analysis of phenolic compounds in beverages using a coulometric detector. J. Sep. Sci. 28, 1005–1022 (2005).
- Kac J., Vovk T. Sensitive detection of hop acids and xanthohumol in Humulus lupulus L. J. Chromatogr. B 850(1–2), 531–537 (2007).
- Madigan D., McMurrough I., Smyth M. Determination of proanthocyanidins and catechins in beer and barley by HPLC. Analyst 119, 863–867 (1994).
- Nardini M., Natella F., Scaccini C., Ghiselli A. Phenolic acids from beer are absorbed and metabolized in humans. J. Nutr. Biochem. 17(1), 14–22 (2006).
- Rehová L., Skêifíková V., Jandera P. Optimization of gradient HPLC analysis of phenolics in beer by CoulArray detector. J. Sep. Sci. 27, 1345–1359 (2004).
- Heidorn M. Fast determination of iso-alpha-acids in untreated beer by UHPLC. J. Am. Soc. Brew. Chem. (2013).
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
Save the Flavor — Robust Iso-α-Acids Assaying in Beer within Ten Minutes
2016|Thermo Fisher Scientific|Aplikace
Michael Heidorn Thermo Fisher Scientific, Germering, Germany Appli cat i on Br i e f 1 5 3 Save the Flavor — Robust Iso-α-Acids Assaying in Beer within Ten Minutes Key Words Beer, Bitterness, Bitter Substances, Isohumulones, Fingerprint, Characteristic Pattern,…
Klíčová slova
beer, beerisohumulones, isohumulonesiso, isocmd, cmdisomer, isomertrans, transcis, cisspe, speadhumulone, adhumulonecohumulone, cohumulonehumulone, humuloneunveil, unveilsecrets, secretsatg, atgbitterness
Thermo Scientific BeerNHop Solution
2014|Thermo Fisher Scientific|Brožury a specifikace
Thermo Scientific BeerNHop Solution Complete solution for Isohumulones in Beer Instrumentation • Pre-Programmed Methods • Columns • Certified Standards Antimicrobial Effect About isohumulones O HO O Isohumulones (iso-α-acids) form approximately eighty percent of the typical bitterness Bitt ern es of…
Klíčová slova
beernhop, beernhopisohumulones, isohumulonesbeer, beerabsorbance, absorbancespe, speiso, isoline, linesolution, solutionretention, retentiongerman, germanstarter, starterlegend, legendsystem, systemthermo, thermomatrix
Beer should ONLY be beer. Application Summary Compendium
2016|Thermo Fisher Scientific|Brožury a specifikace
Beer should ONLY be beer. Application Summary Compendium YOUR BRAND IS EVERYTHING. ThermoFisher.com/BeerTesting Contents Application Summary Compendium: Beer…………………………………………………………………… 1 Ion Chromatography: A Versatile Technique for the Analysis of Beer……………………………………………… 2 An Enzymatic Method for Acetaldehyde Testing of Alcoholic Beverages ……………………………………………
Klíčová slova
beer, beerread, readmethod, methodfull, fullthermo, thermonote, notegallery, galleryscientific, scientificapplication, applicationdiscrete, discreteglucan, glucandescribes, describesantaris, antarisbeverages, beveragesnopa
Fast Determination of the Bitter and Clove-like Flavor in Beer with the Agilent 1290 Infinity II LC
2016|Agilent Technologies|Aplikace
Fast Determination of the Bitter and Clove-like Flavor in Beer with the Agilent 1290 Infinity II LC Application Note Food Testing and Agriculture Authors Abstract Gerd Vanhoenacker, Mieke Steenbeke, The Agilent 1290 Infinity II LC was used to determine the…
Klíčová slova
iaa, iaabeer, beertrans, transfld, fldcis, cisiaas, iaasisohumulones, isohumulonesbitter, bittertetrahydroisohumulones, tetrahydroisohumuloneslager, lagerbeers, beersmau, mautetrahydro, tetrahydroale, alebelgian