На уровень образования диацетила оказывает влияние не только количественное, но и качественное содержание аминокислот в сусле. Так известно, что образование диацетила дрожжами в первую очередь взаимосвязано с накоплением валина. Ацетомолочная кислота является исходным продуктом не только для биосинтеза диацетила, но и для образования валина, который в свою очередь проявляет ингибирующее действие на синтез ацетомолочной кислоты, действуя по принципу обратной связи на α-ацетолактатсинтетазу (рис. 1.2) [7, 14, 36]. Поэтому большое содержание в сусле валина и ацетомолочной кислоты подавляет образование диацетила дрожжами.
В литературе также имеются сведения о зависимости между образованием диацетила в пиве и концентрацией аминокислоты изолейцина в сусле [7]. Сообщается, что при избытке изолейцина в бродящем сусле синтез диацетила возрастает. Как известно, пути биосинтеза изолейцина и валина очень схожи между собой (рис. 1.2) [32].
Оба они начинаются с образования активной ацетальдегидной группировки из пирувата, связанного с тиаминпирофосфатом. Активный ацетальдегид присоединяется к кетокислоте и образуются соответствующие α-ацето-α-оксикислоты, которые далее восстанавливаются, что сопровождается миграцией метильной или этильной группы [34].
Рис. 1.2. Пути биосинтеза валина и изолейцина
1.1.3 Методы определения содержания диацетила в пиве
Как уже указывалось выше, на европейских пивоваренных заводах измерение концентрации диацетила в пиве является обязательной процедурой при определении качества готового напитка. В отечественном пивоварении этот анализ относится к числу дополнительных. В последнее время его стали выполнять некоторые крупные компании, прежде всего ОАО «Балтика», «Пивоварня Ивана Таранова» и «Heineken-Russia», работающие совместно с немецкими пивоварами [50]. Определение содержания диацетила осуществляется с помощью методик EBC (Европейской пивоваренной конвенции). Использование данных методов предполагает наличие хорошей инструментальной базы, что не под силу малым и развивающимся отечественным пивоварням [50].
Сегодня известны различные способы определения диацетила в пиве. Наиболее распространенными являются, спектрофотометрический, газохроматографический, химический и некоторые другие.
Газохроматографический метод. Широко известный газохроматографический метод при его достоинствах (возможность разделения и идентификация практически всех веществ, высокая точность, чувствительность и достоверность) предусматривает длительную подготовку пробы с точной ее дозировкой и постоянство условий анализа. Кроме этого, метод является дорогостоящим, поэтому вряд ли может использоваться в начинающих производствах и мелких пивоваренных заводах [62].
Спектрофотометрические методы. Учеными разработано несколько способов: по реакции α-нафтолом, по реакции с гидроксиламином и др.
Спектрофотометрическое определение диацетила по реакции с α-нафтолом основано на их способности образовывать окрашенное соединение при взаимодействии друг с другом [27, 50]. Интенсивность окраски образовавшегося химического соединения зависит от концентрации диацетила и изменяется от желтой до интенсивно красной. Измерение оптической плотности осуществляется при длине волны 490 нм. Для определения содержания диацетила строится калибровочный график с концентрациями диацетила от 0,1 до 2,0 мг/дм3. Предварительно проводится отгонка диацетила из сбраживаемого сусла [27].
Также к спектрофотометрическим методам относится метод по реакции с гидроксиламином, который использовался в данной работе (п. 2.2.2.13). Этот способ обладает относительными преимуществами по сравнению с другими описанными выше методами: прост в применении, безопасен (не используют летучие реактивы, опасные для здоровья человека).
Определение диацетила состоит в том, что он, вступая в реакцию с хлоридом гидроксиламина, образует диметилглиоксиом, оптическая плотность которого определяется спектрофотометрически при 230 нм. Диацетил получают предварительной отгонкой из пива [27].
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.