Thiết lập hồ sơ mùi thơm và hương vị của hoa bia sử dụng FET-Headspace trên thiết bị SCION Versa sử dụng GC-MS

Thiết lập hồ sơ mùi thơm và hương vị của hoa bia sử dụng FET-Headspace trên thiết bị SCION Versa sử dụng GC-MS

  1. Giới thiệu:

Đối với các nhà sản xuất bia và ngành công nghiệp sản xuất bia, hoa bia là một thành phần quan trọng của bia vì hương vị và mùi thơm được truyền trong quá trình bổ sung hoa bia. Do đó, dự đoán và/hoặc xác nhận cấu hình hương vị của một loại hoa bia cụ thể, dựa trên các kỹ thuật phân tích, đã trở thành một công cụ ngày càng hữu ích trong danh mục của nhà sản xuất bia hàng đầu.

Hương vị và mùi thơm của hoa bia được tạo ra bởi nhiều loại hợp chất khác nhau, bao gồm cả những hợp chất được gọi là terpen. Trong lưu ý ứng dụng này, cấu hình hương vị của năm loại hoa bia sẽ được xác định bằng cách sử dụng Headspace Kỹ thuật bay hơi hoàn toàn (FET) trên thiết bị lấy mẫu lọ lọ Headspace tự động Versa của SCION Instruments được kết nối với GC/MS (Sắc ký khí/Máy quang phổ khối) để phân tách sắc ký và phát hiện.

Hình 1. Bộ lấy mẫu Headspace SCION VERSA cùng với nền tảng 8300 GC của SCION Instruments kết hợp với 8700 SQ-MS.

Hoa bia đã trở thành một thành phần hương vị đặc trưng của phong cách bia thủ công của Mỹ bắt đầu bằng việc sử dụng giống Cascade, loại hoa bia thơm đầu tiên được lai tạo ở Mỹ. Với hơn 125 loại hoa bia khác nhau trên khắp thế giới, các lựa chọn về hương vị dựa trên hoa bia rất rộng và liên tục phát triển. Việc bổ sung hoa bia vào quy trình sản xuất bia ảnh hưởng đến kết quả bia theo ba cách riêng biệt, thêm vị đắng, hương vị (Citrus, Floral, Pine Resin) và hương thơm trong quá trình hoa bia khô. Khả năng định lượng các thành phần hương vị và mùi thơm của từng loại hoa bia có thể hỗ trợ rất nhiều trong việc phát triển sản phẩm cũng như kiểm soát chất lượng liên tục.

Ghi chú ứng dụng này sẽ tập trung vào cấu hình hương vị của năm loại hoa bia khác nhau bằng cách xác định các terpen có trong tinh dầu của chúng. Một danh sách các terpen được trình bày trong Bảng 1, với loại phổ biến nhất là: Myrcene, Humulene và Caryophyllene.

Bảng 1. Tên hợp chất và mùi thơm

  1. Điều kiện thiết bị thí nghiệm:

Đối với nghiên cứu này, Versa được kết hợp với hệ thống GC/MS, Helium được sử dụng làm khí mang GC, cũng như khí điều áp Versa.

Tính năng Chế độ tối ưu hóa phương pháp (M.O.M.) của phần mềm TekLink của Versa đã được sử dụng trong quá trình phát triển phương pháp để xác định các tham số thiết bị tối ưu cho phân tích. GC được trang bị cột SCION-5MS. Các tham số GC, MS và headspace được thể hiện trong Bảng 2.

Bảng 2. Điều kiện vận hành thiết bị.

  1. Chuẩn bị mẫu:

Toàn bộ hoa bia hình nón từ năm loại (Cascade, Centennial, Nugget, Mosaic và CTZ) đã được mua từ một cửa hàng sản xuất bia tại nhà ở địa phương. Những bông hoa bia này được nghiền thành bột mịn bằng máy nghiền dao. Các mẫu sau đó được đông lạnh cho đến thời điểm phân tích. 10,0 mg của mỗi loại đã được thêm vào lọ khoảng trống để phân tích FET.

  1. Kết quả:

Tối ưu hóa M.O.M

Trước khi phân tích mẫu, hai nghiên cứu đã được thực hiện bằng M.O.M. tính năng của phần mềm TekLink™ của Versa. Nghiên cứu đầu tiên là xác định nhiệt độ trục lăn/mẫu tối ưu. Nghiên cứu nhiệt độ được đánh giá từ 40-190°C với gia số 10°, sau đó người ta xác định rằng 190°C là lựa chọn tốt nhất (Hình 2).

Hình 2. Nghiên cứu nhiệt độ 40-190°C

Một nghiên cứu thứ hai đã được thực hiện để xác định thời gian cân bằng mẫu tối ưu. Thời gian cân bằng mẫu thay đổi từ 5-35 phút, sau đó người ta xác định rằng 10 phút là lựa chọn tốt nhất (Hình 3).

Hình 3. Cân bằng mẫu 5-35 phút

Nghiên cứu hồ sơ hương liệu

Sau khi xác định được phương pháp tối ưu, các mẫu hoa bia trong lọ kín được nạp vào băng chuyền Versa và được phân tích. Sắc ký đồ ion tổng (TIC) đã được sử dụng để đưa ra một đại diện định tính của tecpen trong năm mẫu hoa bia khác nhau. Hình 4 cho thấy lớp phủ TIC của tất cả năm mẫu bước nhảy.

Hình 4. Sắc ký đồ ion tổng của các mẫu năm bước nhảy

Từ TIC đã xác định rằng các hợp chất chính được xác định trong các mẫu hoa bia là Myrcene, Caryophyllene và Humulene, tất cả đều là chìa khóa để xác định hương vị và mùi thơm của bia thu được. Myrcene được biết là cung cấp hương thơm thảo mộc và nhựa cây, trong khi Humulene cung cấp hương gỗ và thông. Nhìn kỹ hơn vào Sắc ký ion chiết xuất (EIC), có thể thấy hoa bia CTZ có nồng độ Myrcene cao hơn nhiều so với các giống khác (Hình 5). Điều này cũng có thể thấy đối với Caryophyllene và Humulene (Hình 6).

Hình 6. Phóng to EIC cho Caryophyllene và Humulene.

  1. Kết luận:

Thiết bị lấy mẫu lọ Headspace tĩnh tự động Versa của SCION Instruments kết hợp với GC/MS đã sử dụng thành công Kỹ thuật bay hơi hoàn toàn (FET) để định lượng các hợp chất terpene trong các mẫu hoa bia. Bằng cách sử dụng khoảng trống tĩnh, lớp lót tiêm GC được bảo vệ khỏi các thành phần mẫu không bay hơi. Lượng mẫu nhỏ, sử dụng FET (10,0 mg) và việc chuẩn bị mẫu là tối thiểu. Cấu hình này cung cấp một giải pháp định hình hương vị đơn giản và hiệu quả để phân tích hoa bia.

Download Application Notet tại đây 

=============================================

Việt Nguyễn là đại diện độc quyền của hãng SCION- Anh tại Việt Nam.

Tham khảo link sản phẩm hãng SCION tại đây: https://vietnguyenco.vn/…/scion-instrument-voi-cac…/

 

Quý khách có nhu cầu tư vấn, vui lòng liên hệ:

CÔNG TY TNHH THƯƠNG MẠI – DỊCH VỤ – KỸ THUẬT  VIỆT NGUYỄN
Địa chỉ VPHCM: số N36, đường số 11, P. Tân Thới Nhất,  Q.12, Tp. Hồ Chí Minh

VPĐN: Số 10 Lỗ Giáng 5, phường Hòa Xuân, quận Cẩm Lệ, Tp. Đà Nẵng

VPHN: 138 Phúc Diễn, P. Xuân Phương, Q. Nam Từ Liêm, Tp. Hà Nội

Hotline PHÒNG MARKETING – TRUYỀN THÔNG:

  • 0817 663300 (Mr. Hiếu) – E: hieu@vietnguyenco.vn
  • 0825 6644 22 (Ms. Bình) – E: binh.nguyen@vietnguyenco.vn
Email info@vietnguyenco.vn
Website https://www.vietcalib.vnhttps://www.vietnguyenco.vn