近年氣相色譜法(GC)已成為國內啤酒業(yè)的重要儀器分析手段。本文綜述了重要啤酒成分及其GC法分析手段用的舒心,特別對嚴重影響啤酒質量的重要成分作以介紹技術發展,并總結了國內外對其分析測定的GC法。
國外關于GC用于啤酒研究的zui早報告發(fā)表于1956年集成,20世紀70~80年代重要手段,有關GC在啤酒釀造中的應用報告越來越多,分析樣品涉及到大麥穩定性、酒花像一棵樹、麥芽、輔料去突破、麥汁能運用、發(fā)酵液、啤酒智能設備、酵母及污染菌等不可缺少,分析組分包括醇類、酯類特點、酮類積極回應、醛類、含硫化合物又進了一步、酸類多種場景、后酒花風味、酒花油及非揮發(fā)性組分等規劃。而國內啤酒行業(yè)應用GC法始于80年代擴大公共數據,相關院校及研究所分析工作者做了一些工作,主要分析啤酒中雙乙酰和低沸點的乙醛帶動擴大、醇酯類等輕組分核心技術體系。90年代各大啤酒集團購置GC儀器,對GC法在啤酒釀造過程中有關啤酒研究和質量控制中的應用研究已開展起來性能,但其深度和廣度遠不及國外同行初步建立。本文總結了影響啤酒質量的重要組分及其國內外較完善的GC分析法綜合運用,以求對國內啤酒行業(yè)的GC色譜分析工作者有所裨益。
GC法作為啤酒研究和質量控制的重要分析手段的方法,首先要考慮樣品的制備◇w系,F(xiàn)有制備方法有四種,包括直接進樣帶動產業發展、溶劑萃取責任製、蒸餾和頂空進樣,優(yōu)缺點見下表倍增效應。
方法優(yōu)缺點
1.直接進樣簡單規則製定、快速易受非揮發(fā)性分的干擾;
2.溶劑萃取具選擇性優化服務策略,可濃縮樣品易造成人為污染關規定,費時;
3.蒸餾樣品分級不*回收兩個角度入手,熱分解建強保護,費時;
4.靜態(tài)頂空進樣適于微量組分的檢測樣品取樣量大生產效率,受水干擾使命責任;
5.動態(tài)頂空進樣可預濃縮微量揮發(fā)性組分要求吸咐劑熱穩(wěn)定性好;
靜態(tài)頂空進樣可直接檢測啤酒中會計師相對高的微量組分使用,而動態(tài)頂空進樣時合規意識,樣品由捕集器中吸附劑所吸附而富集,與毛細管柱配合使用有效性,克服靜態(tài)頂空進樣的局限性創新內容,擴大了檢測組分,提高分離度廣泛關註。Verzele和Sandra建議對低分子量的揮發(fā)物采用靜態(tài)或動態(tài)頂空進樣我有所應,中等分子量的揮發(fā)物用二硫化碳提取,高等分子量的揮發(fā)物用連續(xù)的液—液提取深入實施。頂空進樣技術,PEG20M和FFAP分析柱發展空間,配置氫火焰離子化檢測器(FID)效果、電子捕獲檢測器(ECD)、火焰光度檢測器(FPD)足了準備,程序升溫合作關系,可分析絕大多數(shù)影響啤酒質量的重要組分。
1深刻內涵、醇類
醇類是啤酒中重要風味物質傳遞,主要有乙醇重要的作用、醇及芳香醇。乙醇作為酵母的主要終產物規模最大,啤酒中含量37000~38000ppm穩中求進,除氣啤酒可直接進樣,Chromosorb103或GDX—102和103柱最深厚的底氣,160~190℃恒溫運行協同控製,F(xiàn)ID檢測,幾分鐘即出乙醇峰品質,此法可用于常規(guī)質控分析和快速在線乙醇監(jiān)測利用好。
醇主要包括正丙醇、異丁醇解決問題、2—甲基丁醇系列、異戊醇和苯乙醇。啤酒中醇的標準含量為100~150ppm相互配合,醇的測定可由聚乙二醇PEG20M和抗氧化型PEG(FFAP)分析柱慢體驗,頂空進樣,程序升溫相對簡便,F(xiàn)ID檢測重要組成部分。可供選擇的分析柱有ParmaphPEGDB—WaxParmapaispvmsSE—54HP—20MCarbowax20MHP—FFAPHP—5Supelcowax—10AC20等合作。
對羥基苯乙醇和色醇(吲哚醇)賦予啤酒溶劑味勃勃生機、不愉快的苦味、酚味極致用戶體驗,為非揮發(fā)芳香醇提供有力支撐,由乙酸乙酯萃取,添硅酮玻璃柱10%ul—w—98DiatoportS.程序升溫155~295℃建議,F(xiàn)ID檢測品率,進行GC定量分析。
2不斷發展、酯類
啤酒中適量的酯類賦予啤酒酯香味積極影響,使酒體豐滿協(xié)調。如過量超過閾值緊密協作,形成不愉快的香味越來越重要。啤酒中酯類總量為15~50ppm。酯類常具有這樣或那樣水果味規模,增強啤酒風味近年來,其風味指數(shù)(濃度與風味閾值比率)越高,啤酒風味組成越有效發展目標奮鬥。一般來講乙酸異戊酯是酯味重要組成部分技術先進,其次為乙酸乙酯更多的合作機會、已酸乙酯和乙酸苯乙酯。
酯類由醇類和脂肪酸的乙酰輔酶A衍生物反應在酵母細胞內形成認為,各種條件下均可服務好,形成的酯類部分透過細胞壁,分泌到發(fā)酵液中提高鍛煉,部分吸附在酵母細胞內壁發展邏輯,留于細胞內,癸酸旨以上的酯類幾乎全在酵母細胞內有所提升,當酵母自溶時聽得進,高碳鏈脂肪酸的酯類會釋放出來,作為檢測酵母自溶的重要指標先進水平。
酯類測定常使用DB—Carbowax20MHP—FFAPSE—54DB—5等分析柱便利性,與上述醇測定使用柱子相似,實際分析中低沸點的乙醛重要平臺、醇和酯類往往一同測定深刻認識,二氯甲烷、乙酸乙酯和二硫化碳萃取樣品應用提升,直接或頂空進樣主動性,程序升溫,F(xiàn)ID檢測發展的關鍵,進行GC分析道路。
3、酮類
雙乙酰與2.3—戊二酮合稱為連二酮真諦所在,由于2指導,3—戊二酮在啤酒中含量較低,一般是0.08ppm充分,對啤酒風味影響較小進一步完善。而雙乙酰風味閾值為0.1ppm,啤酒中其含量超過閾值競爭力,具有不愉快的奶酪味調整推進、餿飯味。一般啤酒雙乙醺异短魬??刂圃?lt;0.1ppm迎難而上,啤酒<0.05ppm。乳酸桿菌探索、足球菌等細菌污染亦造成雙乙酰升高,而2產業,3—戊二酮含量很低滿意度,如果二者含量都較高情況較常見,說明是釀造缺陷造成的。酵母發(fā)酵過程中主要抓手,α—乙酰乳酸經厭氧加熱或α—乙酰乳酸脫羧酶作用體製,形成乙偶姻。啤酒中含量低至1—5ppm創新科技,15—20ppm均為正常值服務延伸,風味閾值較高50ppm,對啤酒風味影響較小具有重要意義。
測定聯(lián)二酮的方法是:以丙酮進一步、2,3—已二酮或1強大的功能,2—二氯丙烷作為內標實際需求,填充柱10%PEG20M/ChromosorbW(AW—DWS)60—80目或PEG1500/CarbopackC和毛細管柱CarbowaxPorapakQ均可選擇,頂空進樣優勢,ECD檢測善謀新篇,可作為啤酒釀造過程中質量控制分析。
4便利性、醛類
啤酒中醛類來自麥汁煮沸中美拉德反應和啤酒發(fā)酵過程中醇類還原方法。大多數(shù)不飽和醛類作為啤酒氧化和老化風味,使啤酒產生多種劣味提供有力支撐。對啤酒風味和質量有重要影響的醛類主要有乙醛切實把製度、糠醛和反—2—壬烯醛。
啤酒中含量zui高的主要醛類是乙醛最深厚的底氣,丙酮酸脫羧而成協同控製,風味閾值10ppm,發(fā)酵啤酒中含量3.5~15.5ppm品質,成熟啤酒中含量應<10ppm試驗,啤酒中含量<6ppm。乙醛影響啤酒口味的成熟開展攻關合作,啤酒中含量>10ppm製度保障,產生不愉快的粗糙苦味,含量過高的有效手段,具有辛辣的腐爛青草味統籌推進。與雙乙酰和硫化氫共同構成嫩啤酒的固有生青味。酵母和麥汁污染雜菌(發(fā)酵單胞菌)亦可增加啤酒中乙醛含量關鍵技術。由于乙醛低沸點高揮發(fā)性了解情況,GC直接進樣就可測出。頂空進樣時,使用PEG或FFAP分析柱重要的,F(xiàn)ID檢測開展研究,與啤酒中醇和酯類一同測定。
國外研究表明相互融合,糠醛的增加與羰基化合物(主要是醛類)的增加是平行的首要任務,因此糠醛水平的變化可指示影響風味的羰基化合物的變化,如糠醛含量>100ppb不同需求,可作為原始風味敗壞的指示信號發展。Davis和Palamand報告其GC定量測定,由于其高沸點低揮發(fā)性總之,利用HPLC方法測定面向。
反—2—壬烯醛的形成是啤酒老化的主要原因之一,產生的主要機制是脂類和游離脂肪酸的酶促和非酶促氧化工藝技術,糖化時發(fā)生的不飽和脂肪酸的氧化是zui重要的反應效率,zui終導致反—2—壬烯醛的形成,風味閾值0.1ppb近年來。測定麥汁過濾后樣品中反—2—壬烯醛方法講道理,麥汁在pH2的條件下回流,用二硫化碳萃取技術先進,PEG20M或FFAP柱上分離更多的合作機會。B.W.Drose等將樣品經Sep—pakC18濃縮,氮氣吹干認為,正戊烷洗脫服務好,65℃下florox衍生1小時,CP—Sil19CB分析柱長效機製,程序升溫180—300℃講實踐,ECD檢測,或啤酒的正戊烷提取液奮戰不懈,DBWAX分析反—2—壬烯醛及其前體物市場開拓,為研究啤酒穩(wěn)定性提供分析手段。
5大大縮短、酸類
啤酒中的酸類雖不構成啤酒的香味要落實好,但是主要呈味物質,啤酒中的酸類及其鹽類控制啤酒的pH值和總酸含量更默契了,適宜的pH值和總酸能賦予啤酒柔和清爽的口感先進技術,同時作為重要緩沖物質,控制啤酒的pH值不合理波動,利于各種酶的作用宣講手段。缺乏酸類重要工具,啤酒口感呆滯、粘稠基礎、不爽口性能;過量的酸類使啤酒口感粗糙、不柔和對外開放、不協(xié)調,對啤酒香味深入交流研討、起泡特性及酯類形成影響較大資料。此外酵母和污染菌的脂肪酸分析可作為菌種鑒定指標,啤酒中有機酸種類和含量是判斷啤酒發(fā)酵是否正常進行和是否污染產酸菌的標志關註度。
啤酒中的酸類約100種橫向協同,分為不揮發(fā)酸、低揮發(fā)酸和揮發(fā)酸敢於挑戰。不揮發(fā)酸主要有乳酸不斷創新、琥珀酸、焦谷氨酸提供了遵循、檸檬酸參與水平、延胡索酸、丙酮酸服務效率、草酸明確相關要求、酒石酸、乙醇酸共同努力、異檸檬酸行業內卷、α-酮式戊二酸等;低揮發(fā)酸主要有丙酸逐漸完善、丁酸參與能力、異丁酸、戊酸是目前主流、異戊酸充分發揮、已酸、庚酸應用創新、辛酸提高、壬酸、癸酸等脂肪酸的特性;揮發(fā)酸主要有甲酸和乙酸交流。啤酒中主要脂肪為C6-C10。長鏈不飽和脂肪酸主要來自麥汁C16-C18和酵母糖代謝提供堅實支撐,麥汁中主要脂肪酸是C16-C18還不大,其中C16:1、C18:2、C18:3為重要不飽和脂肪酸發揮作用,來源于相應的飽和脂肪酸良好,糖化時在氧的作用下不飽和脂肪酸自氧化和酶促氧化,產生啤酒老化風味物質——不飽和醛類銘記囑托。酵母自溶導致中鏈脂肪酸如丁酸引領、異戊酸、已酸示範、辛酸和癸酸含量增加應用前景,對啤酒風味影響極大。GC法分析酵母自溶物中脂肪也是十分有意義的運行好。
David等人將非揮發(fā)性酸類甲基化后經氯仿提取首次,揮發(fā)性酸類經乙醚提取,采用玻璃填充柱10%SP10或1%磷酸部署安排,100/200目ChromosorbW–AW搖籃,115℃恒溫,頂空進樣推廣開來,F(xiàn)ID檢測標準,定量分析丙酮酸、乳酸完善好、草酸和琥珀酸非揮發(fā)性酸類及C2-C7低揮發(fā)性酸類大面積。Powell和Vinth等采用二硫化碳萃取直接進樣,F(xiàn)FAP或PEG分析柱問題分析,經質譜儀鑒定培養,分離和測定C2-C12脂肪酸。Susan等將樣品經乙酸乙酯萃取更加完善,DB-WAX分析柱形式,L.E.Stenroos等將樣品經二氯甲烷萃取,Carbowax20M分析柱支撐作用,程序升溫日漸深入,頂空進樣,F(xiàn)ID檢測同時,與部分醇互動式宣講、酯、酮類一起測定C2-C10脂肪酸模式。Karen自動化,Macpherson,Chen和Taylor等用氯仿-甲醇溶液萃取高品質,三氟化硼-甲醇進行甲酯化反應不折不扣,聚乙二醇或DB-225支撐能力,10%SPChromasorb柱分離,程序升溫高效利用,頂空進樣特征更加明顯,F(xiàn)ID檢測,測定啤酒講理論、麥汁和酵母中C8-C18游離脂肪酸的可能性。
6、含硫化合物
啤酒中的含硫化合物分為揮發(fā)性和非揮發(fā)性服務為一體,前者占啤酒中含硫化合物的1%措施,后者則包括無機硫化硫和含硫氨基酸,作為揮發(fā)性含硫化合物的前體物質要落實好,它們主要來自麥芽、輔料更默契了、酒花組織了、釀造水及酵母的硫代謝。啤酒中很多揮發(fā)性含硫化合物是強風味低閾值物質說服力,雖然濃度較低搶抓機遇,但對啤酒風味的影響很大,特別是一些低分子量的含硫化合物對風味的影響更大表示,而且這些作用常常對啤酒質量是有害的全面闡釋。對啤酒質量有重要影響的含硫風味物質主要是二甲基硫(DMS)、SO2競爭力所在、H2S和3-甲基-2丁烯-1-硫醇引人註目。
DMS為陳貯啤酒風味的特色組分,標準含量為20~70ppb溝通機製,過量則有令人不快的腐爛蔬菜/卷心菜味道好宣講。麥汁污染細菌直接產生DMS,DMSzui高可達200ppb以上領先水平。殺菌和啤酒儲存中,啤酒中DMS含量有微量增加。SO2可與羰基結合形成中性風味組分戰略布局,延遲啤酒風味的老化和走味事關全面,為了改善啤酒的口味穩(wěn)定性,生產中常常在麥汁制造和濾酒時添加亞硫酸氫鈉狀態、亞硫酸技術節能、液態(tài)SO2等,添加量不超過20mg/l基石之一,在8~10mg/l聯動。SO2含量小于10mg/l增持能力,不會引起不愉快的氣味,過量則會產生硫的口味行業內卷。啤酒中絕大部分H2S由酵母代謝產生追求卓越,H2S在啤酒中氣味閾值為5~10ug/l。當啤酒中H2S>10ug/l時參與能力,啤酒有生酒味合理需求;當>50ug/l時,有臭雞蛋味充分發揮,而啤酒中只有1—5ug/l高質量。啤酒中DMS、SO2迎來新的篇章、H2S可由CarbopakBHT100柱分離共創美好,DMS還可由15%PEG1500ChromasorbW80–100目或FaruphPEG柱分離,頂空進樣薄弱點,F(xiàn)PD檢測覆蓋範圍,定量GC分析。
啤酒曝露于350–500nm光下會產生光解物質3-甲基-2-丁烯-1硫醇(MBT)積極性,此物質有硫臭味奮勇向前,風味閾值低于0.1ppb,是由酒花苦味成分異α-酸經光敏感型的核黃素的光解作用產生的實施體系。曝露于日光和人工燈光下的啤酒中已檢測出MBT組建。光照后啤酒樣品頂空吸附于Chromasorb101柱,解吸附后直接進入填充12%DC-200ChromasorbW氟代乙丙烯聚合物FEP效果較好,定量GC分析重要的意義。
7、酒花油及后酒花風味
酒花油是啤酒重要的香味來源開放以來,來源于酒花及其制品的添加占,主要成分為單萜烯和半萜烯、石竹烯提供了有力支撐、香味烯激發創作、律草烯、法呢烯進一步意見,為碳—氫結構化合物增幅最大,香氣極不愉快,是生酒花香的來源生產能力;碳—氫—氧原子的醇標準、酮和酯類,如香葉醇和沉香醇具有玫瑰花香堅持好、杏木香氣即將展開,是啤酒中幽雅香氣的主要成分大幅增加。酒花品種間酒花油含量和種類是有差異的,以此可作為酒花品種的鑒定傳承。真空蒸餾酒花及其制品的酒花油等特點,要用DB—WAX柱,柱頭進樣多種,或Parmaphiscms/1701柱至關重要,頂空進樣,程序升溫用上了,F(xiàn)ID檢測提升行動。陳家華等通過循環(huán)吸咐法采集酒花香氣成分,乙醚洗脫關註,OV101毛細管柱研究進展,程序升溫,GC/MS定性連日來,共鑒定113種啤酒花香氣成分互動互補。
麥汁煮沸中,單萜烯和半萜烯的碳水化合物一部分隨蒸汽揮發(fā)掉意向,一部分未變化的萜可產生強烈氣味,口味閾值約5ppb文化價值、即可感官測出形式。麥汁中測出的氧化產物如香葉醇、里哪醇不斷完善、十一醇數字化、α-萜醇及環(huán)氧化合物環(huán)氧律草烯,將作為微量成分進入啤酒中基礎上,zui終啤酒中含有未改變和已轉化好的復雜混合香味組分各領域,稱為后酒花風味。正常啤酒中只要含3ppm酒花油保持競爭優勢,就可感覺到酒花香氣進行培訓。Shuso等采用Sep-pakC18柱吸附樣品,二氯甲烷洗脫后濃縮長效機製,HP-20M分析柱法治力量,F(xiàn)ID檢測,定量分析啤酒中里哪醇和環(huán)氧律草烯分享。
8.非揮發(fā)組分
(1)糖類
麥汁糖化時共享,淀粉經酶促反應主要產生可發(fā)酵性糖類,包括單糖(果糖和葡萄糖)方式之一、雙糖(蔗糖和麥芽糖)和三糖(麥芽三糖)生動。經酵母發(fā)酵代謝新型儲能,麥汁中絕大部分可發(fā)酵性糖類轉化為各級代謝終產物,形成啤酒中各種風味物質新品技。麥汁中可發(fā)酵性糖類的合理組成一站式服務,對研究酵母的降糖性能和形成啤酒特定風味有重要影響。發(fā)酵后啤酒中殘留的糖類主要有麥芽糖攻堅克難、麥芽三糖管理、非發(fā)酵性糖以及甘油,它們組成啤酒中的甜味物質和營養(yǎng)物質雙向互動。
ASBC建議采用Brobst和LOtt的方法效率和安,樣品加到吡啶中,在催化劑三氟乙酸的催化下與六甲基二硅胺反應品牌,產生的糖類異構體深入開展,給定性和定量工作增加困難。Jamieson吸取了Brobst的可取之處等形式,采用OV一17SE一30SE一52分析柱技術的開發,程序升溫,F(xiàn)ID檢測飛躍,定量分析可發(fā)酵糖更高效,但啤酒樣品必須干燥。
(2)氨基酸
麥汁糖化時重要部署,蛋自質經酶促反應主要產生18種游離氨基酸具體而言,經酵母發(fā)酵代謝,麥汁中絕大部分游離氨基酸轉化為各級代謝終產物智慧與合力,形成啤酒中各種風味物質喜愛。麥汁中氨基酸的合理組成,對形成雙乙酰開放要求、含硫化合物向好態勢、醇和酯類等風味物質有重要影響,發(fā)酵后啤酒中殘留的氨基酸可作為啤酒中的營養(yǎng)物質服務機製。
測定游離氨基酸將樣品經離子交換柱去除不相關分子貢獻力量,衍生為具揮發(fā)性的三氟代乙基丁酯,串連OV一17/210或ChromasorbW柱大幅拓展,定量分析組氨酸覆蓋範圍、色氨酸、精氨酸和半胱氨酸積極性,其它氨基酸制成七氟丁酰異戊酯衍生物在SE一30柱上分離奮勇向前。
(3)酚類
啤酒中酚類分單體酚和多聚酚,主要來自麥芽和酒花多元化服務體系,啤酒中含量25~60ppm和70~100ppm規劃。多酚是啤酒口味助劑擴大公共數據,賦予啤酒醇厚性,增強苦味帶動擴大。低分子多酚比高分子多酚沉淀蛋白質的能力要強核心技術體系,高分子多酚的活性較差并保留在麥汁中,使啤酒色澤加深和口味粗糙持續發展,低分子多酚具有還原性必然趨勢。使啤酒口感新鮮,對啤酒口味穩(wěn)定性有促進作用擴大。多酚被氧化多樣性,加深啤酒色度,破壞啤酒膠體穩(wěn)定性新格局,使啤酒苦味變粗糙并產生不愉快的后苦明顯,是啤酒澀味、陳舊味的主要原因之一顯示。酚類與蛋白質形成的復食物創新為先,會造成啤酒混濁。包裝后的啤酒在室溫和突然低溫下儲存一定時間科普活動,啤酒中的單體酚和多聚酚會與蛋白質結合創新延展,產生混濁,混濁產生速率可作為包裝啤酒的貨架壽命指標長期間。
揮發(fā)性酚類可采用蒸汽蒸餾進展情況,氧化鋁柱或溶劑萃取濃縮后進樣,氣一液色譜分離測定綠色化發展。非揮發(fā)性酚類多采用離子交換樹脂尼龍一66和PVPP等固體吸附劑,甲醇不久前、乙酸乙酯等溶劑革取用上了,在吡啶中與六甲基二硅氯烷(HMDS)及*基氯硅烷或HMDS一二甲基甲酰胺,制成*基硅醚(TMS)衍生物能力建設,可選擇sE一30OV一1Dexsil300GCSE一52分析柱關註,GC一MS聯(lián)用鑒定啤酒中70多種酚類。
釀造水無障礙、大麥等原料中的余氯會與麥芽中的多酚形成氯酚臭味連日來,細菌和化學物質污染亦會造成氯,酚臭味善於監督,樣品富集后集成技術,乙酰化反應使弱電負性的酚類化合物轉化為具有強電負性的酚乙醺侠?;苌镞m應能力,選用OV101SE-300V-10V-17ChromosorbWAWDMCS分析柱更優美,ECD檢測。
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