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Über die zeitliche Aromafreisetzung im Bierschaum
Jeder, der sich mit Biersensorik auskennt, weiß, dass die Bewertung des Bieraromas oder des Hopfenaromas im Bier auch aufgrund der Schaumbildung beim Einschenken des Biers ins Glas eine Herausforderung darstellt. Diese japanischen Forscher verwendeten für Ihre Forschung ein Headspace-Protonen-Transfer-Reaktionszeit-Massenspektrometer (PTR-TOF/MS) kombiniert mit einem dynamischen System zur Überwachung der Aromafreisetzung kombiniert, um die Aromakomponenten in Bier vor und nach der Schaumbildung zu messen. Sie stellten fest, dass das Konzentrationsverhältnis der einzelnen Aromakomponenten im Bier vor und nach der Schaumbildung und der Verteilungskoeffizient eine signifikante Korrelation aufwiesen, was darauf hindeutet, dass das Konzentrationsverhältnis der Aromakomponenten nach und vor der Schaumbildung zunahm, je nach dem wie hydrophob die Aromastoffe sind. Diese Ergebnisse lassen darauf schließen, dass Aromakomponenten mit hohen Verteilungskoeffizienten, wie Ethylhexanoat und Ethyloctanoat, möglicherweise an Isohumulonen oder bestimmten Proteinen hängen und während der Schaumbildung in den Schaum gelangen, wo sie sich durch das Platzen der Schaumblasen stärker verflüchtigen als die Aromakomponenten mit niedrigen Verteilungskoeffizienten. Beobachten und beschnüffeln Sie also das nächste Mal den Bierschaum ganz genau, während Sie Ihr Bier einschenken.
Kaneda, H., Aikawa, T., Matsushita, K., Noba, S., & Kobayashi, M. (2024)2. Bierschaum ist ein Träger von Aromen. Journal of the American Society of Brewing Chemists, 82(2), 160-169. https://doi.org/10.1080/03610470.2023.2215686
Thiole im Malz
Thiole sind in den letzten zehn Jahren intensiv untersucht worden. Ein Großteil der Forschung konzentrierte sich dabei auf den Hopfen, wo polyfunktionale Thiole (PFT) eine wichtige Rolle für tropische Aromen in hopfenbetonten Bieren spielen. Es ist bekannt, dass PFTs von bestimmten Hefen während der Gärung aus gebundenen Formen freigesetzt werden, die ursprünglich im Rohstoff enthalten waren. In mehreren Hopfensorten wurden große Mengen an Thiol-haltigen Vorläufersubstanzen in hohen Mengen nachgewiesen. Diese belgischen Forscher untersuchten nun Malz, den mengenmässig wichtigsten Rohstoff für Bier, genauer und stellten fest, dass Malz ebenfalls einen erheblichen Anteil an PFT im Bier haben kann. Zweiundvierzig Gerstenmalze und fünf weiter vermälzte Getreidesorten wurden untersucht, um die Thiol-Vorläufersubstanzen zu charakterisieren. Sie konnten bestätigen, dass G-3Shol (an Glutathion gebundenes 3-Sulfanylhexanol=3-Mercaptohexanol 3-MH) allgegenwärtig war und in einigen Proben bis zu 320 µg/kg gemessen wurden, während Cys-3SHol (an Cystein gebundenes 3-Sulfanylhexanol/3-Mercaptohexanol 3-MH) im Spurenbereich von bis zu 13 µg/kg blieb. In geröstetem Malz wurden keine Vorläufersubstanzen gefunden. Tropische Zitrusaromen im Bier können also letztlich auch von Malz stammen.
Chenot, C., Collin, S., Suc, L., & Roland, A. (2024). Ungewöhnliches Profil von Thiol-Vorläufern in Spezialmalzen: First Evidence of Chemical Glutathione-/γGluCys- and CysGly-/Cys- Conversions1. Journal of the American Society of Brewing Chemists, 82(1), 15-22. https://doi.org/10.1080/03610470.2023.2187990
Ist die direkte Analyse in Echtzeit-Massenspektrometrie (DART-MS) das Werkzeug der Zukunft für Hopfen?
Die Bewertung von Hopfen erfolgt in der Regel durch eine sensorische Beurteilung, die ein geschultes Verkosterpanel erfordert und oft subjektive Ergebnisse liefert, auch ist die Anzahl an Proben begrenzt die so beurteilt werden können. Diese US-Forscher stellen den Einsatz der Umgebungs-Massenspektrometrie (ambient mass spectrometry, AMS) als alternativen Ansatz vor, der einen objektiven und schnellen chemischen Fingerabdruck des Hopfens für ein Qualitätsscreening ermöglicht, das auch die sensorischen Eigenschaften widerspiegelt. Zwölf Hopfenproben von drei verschiedenen Lieferanten aus vier verschiedenen Anbaubetrieben in Washington und Oregon wurden über zwei Erntejahrgänge hinweg verfolgt. Die Ergebnisse zeigen, dass die mit DART-MS erzeugten Daten verwendet werden können, um ein Vorhersagemodell zu trainieren, mit dem Hopfenproben auf der Grundlage der Sorte genau klassifiziert werden können, und dass diese Sortenunterschiede mit der Qualität (z. B. sensorisch) in Verbindung gebracht werden können. Die mit DART-MS erzeugten Daten zeigen auch ein gute Möglichkeiten für die Klassifizierung von Hopfen in bezug auf das Anbaugebiet, natürlich sind weitere Untersuchungen mit einer größeren Anzahl von Hopfenproben erforderlich, um diese Methoden mit Daten zu füttern und zu validieren. Die DART-MS-Instrumente sind relativ kostengünstig (natürlich sind die Geräte selbst recht teuer), aber wenn sie einmal in Betrieb sind, benötigen sie nur wenige Verbrauchsmaterialien, sind einfach zu bedienen, erfordern nur eine minimale oder gar keine Probenvorbereitung und bieten einen hohen Durchsatz mit Datenerfassung in Echtzeit. Diese Technologie könnte für künftige Anwendungen als Hilfsmittel für Hopfenzüchtung und Hopfenverarbeitung genutzt werden.
Nasiatka, K. J., Bettenhausen, H. M., Chaparro, J. M., Heuberger, A. L., & Prenni, J. E. (2024)1. Schnelle Charakterisierung von Hopfen (Humulus lupulus) mittels DART-MS und Chemometrik2. Journal of the American Society of Brewing Chemists, 82(2), 134-140. https://doi.org/10.1080/03610470.2023.2213238
