CZ304283B6 - Způsob přípravy hořčicích látek z beta kyselin chmele - Google Patents

Způsob přípravy hořčicích látek z beta kyselin chmele Download PDF

Info

Publication number
CZ304283B6
CZ304283B6 CZ2013-76A CZ201376A CZ304283B6 CZ 304283 B6 CZ304283 B6 CZ 304283B6 CZ 201376 A CZ201376 A CZ 201376A CZ 304283 B6 CZ304283 B6 CZ 304283B6
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
hop
beta acids
acids
hops
ethanol
Prior art date
Application number
CZ2013-76A
Other languages
English (en)
Other versions
CZ201376A3 (cs
Inventor
Karel Krofta
Alexandr Mikyška
Original Assignee
Chmelařský institut s. r. o.
Výzkumný Ústav Pivovarský A Sladařský, A. S.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Chmelařský institut s. r. o., Výzkumný Ústav Pivovarský A Sladařský, A. S. filed Critical Chmelařský institut s. r. o.
Priority to CZ2013-76A priority Critical patent/CZ304283B6/cs
Publication of CZ201376A3 publication Critical patent/CZ201376A3/cs
Publication of CZ304283B6 publication Critical patent/CZ304283B6/cs

Links

Landscapes

  • Distillation Of Fermentation Liquor, Processing Of Alcohols, Vinegar And Beer (AREA)

Abstract

Způsob přípravy hořčicích látek z beta kyselin chmele spočívá v tom, že se roztok obsahující 20 hmotnostních dílů beta kyselin chmele a 60 až 120 hmotnostních dílů ethanolu o čistotě nejméně 99,9 % obj. smísí se suspenzí obsahující 100 hmotnostních dílů inertního nosiče a 200 až 300 hmotnostních dílů ethanolu, pak se směs zhomogenizuje, pak se s z ní odpaří ethanolu za tlaku 60 až 80 kPa, a pak se nechá reagovat se vzdušným kyslíkem po dobu 20 až 200 hodin při teplotě -18 až 25 .degree.C.

Description

Vynález se týká způsobu přípravy hořčicích látek z beta kyselin chmele.
Dosavadní stav techniky
Chmelové pryskyřice jsou z pivovarnického hlediska nejdůležitější složky chmele. Jejich transformační produkty, které se tvoří při chmelovaru, jsou zdrojem typické hořkosti piva, stabilizují pivní pěnu a díky antiseptickým účinkům zvyšují biologickou trvanlivost piva (Haas, G. J.: J. Food Protection 57, 59-61, 1994). Nejdůležitější podíl na celkové hořkosti piva patří transformačním produktům alfa kyselin chmele, které se při chmelotvaru izomerují na příslušné cis- a trans-iso-a-kyseliny (Jaskula, B.: J. Am. Soc. Brew. Chem. 67, 44-57, 2009). Jejich hořkost, změny v průběhu stárnutí piva, autooxidační reakce a další vlastnosti jsou dobře popsány (Hughes, P.: J. Am. Soc. Brew. Chem. 54, 234-237, 1996). Byly také zpracovány kinetické studie izomerační reakce alfa kyselin chmele za různých podmínek chmelovaru (Malowicki, M. G.: J. Agric. Food Chem. 53, 4434-4439, 2005).
Chování beta kyselin chmele za stejných podmínek, je zcela odlišné. Vzhledem k tomu, že neobsahují terciální alkoholovou skupinu v aromatickém jádru, nemohou izomerovat jako alfa kyseliny chmele.
Beta kyseliny přítomné ve chmelu jsou citlivé k oxidačním reakcím iniciovaným vzduchem (Laws, D. R.: J. Inst. Brew. 74, 178-182, 1968). K oxidaci většího rozsahu dochází během dlouhodobého skladování nezpracovaných hlávek. Nejdéle známými oxidačními produkty rozkladu beta kyselin chmele jsou hulupony (Aitken, R. A.: J. Inst. Brew. 76, 29-36, 1970). Na rozdíl od jiných látek byla existence huluponů potvrzena i v nedávných studiích (Haseleu et al.: J. Agric. Food. Chem. 57, 7480-7489, 2009). Koncentrace huluponů v pivu je odhadována na 1 až 2 mg/1. Hulupony vznikají i ve chmelu během dlouhodobého skladování. V čerstvě sklizeném chmelu není obsah huluponů vyšší než 0,5 % hmotn., v průběhu stárnutí jejich obsah stoupá. Data o jejich obsahu ve chmelu se však rozcházejí.
V pivovarnictví se senzoricky uplatňují zejména rozkladné a transformační produkty beta kyselin chmele (Haseleu, G.: Food Chemistiy, 116, 71-81, 2009). Zcela nové informace přinesly nejnovější práce, které již využily možnosti moderních chromáte grafických metod, např. kapalinová chromatografie s hmotnostní spektrometrií (LC-MS) a detekčních systémů, např. analyzátor doby letu (TOF), nukleární magnetická rezonance (NMR) aj. Haseleu et al. (J. Agric. Food. Chem. 58, 7930-7939, 2010) objevili ve frakcionovaných chmelových extraktech, které podrobili modelovým chmelovarům, sedm dosud neznámých degradačních produktů beta kyselin chmele vykazující hořkou chuť. Kromě již dříve známých huluponů byly v médiu určeny struktury dalších látek, 2 epimery hydroxytricyklolupulonu, 2 epimery dehydrotricyklolupulonu, 2 epimery hydroperoxytricyklolupulonu a nortricyklolupulon. Podle autorů studie vykazovaly všechny nově určené degradační produkty ulpívající hořkost se senzorickým prahem v rozmezí 38 až 90 μιυοί/ΐ. Naproti tomu hulupony vykazovaly krátce doznívající mírnou hořkost podobnou hořkosti iso-a- 1 CZ 304283 B6 kyselin chmele. Ze všech zkoumaných látek měly hulupony nejnižší práh senzorické hořkosti v rozmezí 8 až 15 pmol/l.
Vliv beta kyselin chmele na senzorickou kvalitu piva však není dosud zcela objasněn. Významnou vlastností beta kyselin chmele jsou silné antibakteriální účinky proti mnoha kmenům bakterií. Tato vlastnost se průmyslově využívá v ochraně potravin proti bakteriální kontaminaci bakterií typu Listeria monocytogenes. Beta kyseliny chmele se aplikují v koncentracích 6 až 15 ppm ve formě alkalického roztoku (Millis, J., Schendel, M.: US Patent 5 286 506; 1992). Další oblastí využití antiseptických vlastností beta kyselin chmele je cukrovarnický průmysl, kde k potlačení bakteriální kontaminace ve výrobním procesu nahradily dosud používaný formaldehyd (Hein, W., Pollach, G.: Zuckerindustrie, 122, Nr. 12, 940-949, 1997). Aktivita beta kyselin chmele ve formulacích používaných v potravinářství se zvyšuje rozpuštěním aktivní substance v ethanolu či propylenglykolu potravinářské kvality s přídavkem organické kyseliny, draselné soli a antioxidantu (Seman, D., Hirchley, J. A., Milkowski, A., Barney, M.: British patent 2 399 484, 2003).
Způsob přípravy hořčicích látek z beta kyselin chmele podle vynálezu použitelný při výrobě piva nebyl dosud v literatuře popsán.
Podstata vynálezu
Způsob přípravy hořčicích látek z beta kyselin chmele spočívá v tom, že se roztok obsahující 20 hmotnostních dílů čistých beta kyselin chmele a 60 až 120 hmotnostních dílů ethanolu o čistotě nejméně 99,9 % obj. smísí se suspenzí obsahující 100 hmotnostních dílů inertního nosiče a 200 až 300 hmotnostních dílů ethanolu, pak se směs zhomogenizuje, pak se z ní odpaří ethanol za tlaku 60 až 80 kPa a pak se nechá reagovat se vzdušným kyslíkem po dobu 20 až 200 hodin při teplotě -18 až 25 °C.
Způsob přípravy hořčicích látek z beta kyselin chmele podle vynálezu umožňuje nanášet beta kyseliny chmele na povrch inertního nosiče v tenké vrstvě. V takové formě jsou beta kyseliny chmele snadno a rychle oxidovatelné působením vzdušného kyslíku. Řízená oxidace, která je závěrečnou fází způsobu přípravy hořčicích látek z beta kyselin chmele podle vynálezu, se provádí ponecháním polotovaru při různých teplotách po definovanou dobu. Během expozice dochází k transformaci původních beta kyselin chmele na směs oxidačních produktů, které se po přidání do chmelovaru při výrobě piva projeví výraznou hořkostí.
Při teplotě 20 °C se za 24 hodin transformuje více než 95 % původních beta kyselin chmele. Transformace při nižších teplotách je znatelně pomalejší. Stupeň transformace se zjistí chromatografickou analýzou produktů na základě obsahu zbylých beta kyselin chmele. Transformační produkty představují složitou směs látek různých struktur, mezi nimiž převládají hulupony a polycyklické deriváty beta kyselin chmele.
Srovnávací varní pokusy ukázaly, že hořčicí vydatnost látek vyrobených způsobem přípravy hořčicích látek z beta kyselin chmele podle vynálezu dosahuje přibližně 40 % hořkosti alfa kyselin chmele přídavných za srovnatelných podmínek.
Způsob přípravy hořčicích látek z beta kyselin chmele podle vynálezu byl vytvořen na základě zjištění, že když se přidají do chmelovaru beta kyseliny chmele, vůbec nedojde k nahořčení piva. Teprve když se beta kyseliny chmele nechají zoxidovat na vzduchu, tak teprve produkty oxidace způsobí nahořčení piva. Hořčicími látkami jsou v tomto případě rozkladné produkty beta kyselin chmele.
Způsob přípravy hořčicích látek z beta kyselin chmele podle vynálezu je založen na oxidaci beta kyselin chmele nanesených na pevný nosič. Rozptýlení beta kyselin chmele do tenké vrstvy na povrchu inertního nosiče má za následek, že oxidace beta kyselin chmele je při teplotě 20 až °C velmi rychlá. Regulací teploty při oxidaci lze rychlost transformace ovlivňovat.
Příklady uskutečnění vynálezu
Příklad 1 io Do kádinky o objemu 250 ml se naváží 20 gramů čistých beta kyselin chmele a rozpustí se v 80 g čistého ethanolu o koncentraci 99,9 % obj. V kádince o objemu 500 ml se souběžně připraví suspenze 100 gramů inertního nosiče, kterým je pevný sorbent, v tomto případě mikronizovaná celulóza, ve 240 g čistého ethanolu o koncentraci 99,9 % obj. Ethanolový roztok beta kyselin chmele se poté smísí se suspenzí pevného sorbentu v ethanolu. Směs se důkladně zhomogenizuje mecha15 nickým třepáním po dobu 2 minut. Po homogenizaci se ethanol odpaří za sníženého tlaku 60 až 80 kPa v rotačním vakuovém odpařováku. Výsledkem je sypký poloprodukt, který se ponechá na Petriho misce v temné místnosti při teplotě 20 °C reagovat se vzdušným kyslíkem po dobu 24 hodin.
Alternativně lze poloprodukt vložit do lednice při teplotě +4 °C, případně do mrazicího boxu při teplotě -18 °C, a ponechat jej volně na vzduchu reagovat se vzdušným kyslíkem, v těchto případech až po dobu 168 hodin.
Během oxidace dochází k transformaci původních beta kyselin chmele na směs oxidačních pro25 duktů, které lze použít při chmelení piv k dosažení požadované senzorické hořkosti.
Tabulka 1 uvádí hodnoty vyjadřující rychlost oxidace beta kyselin chmele vzdušným kyslíkem jako relativní úbytek původních beta kyselin chmele v čase (% rel) po nanesení beta kyselin chmele na mikronizovanou celulózu, což charakterizuje dynamiku transformace v závislosti na teplotě a reakční době.
Tabulka 1 - Rychlost oxidace beta kyselin chmele na vzduchu po nanesení na inertní nosič mikronizovaná celulóza (% rel.)
Umístění Teplota (°C) Doba oxidace (hodiny)
24 48 96 168
temná místnost 20 96,9 % 98,3 % 98,6 % 98,8 %
lednice +4 32,2 % 85,7 % 94,0 % 95,5 %
mrazicí box -18 11,1 % 17,0% 25,7 % 29,8 %
Tabulka 2 uvádí hořkosti mladin, mladých piv a hotových piv po přídavku látek vyrobených způsobem přípravy hořčicích látek z beta kyselin chmele podle vynálezu do chmelovaru v různých časových okamžicích.
- j CZ 304283 B6
Tabulka 2 - Analytické hořkosti mladin, mladých piv a piv
Doba a teplota oxidace, čas dávkování při chmelovaru Dávka* (g/hl) Hořkost (IBU**)
mladina mladé pivo pivo
48 hodin oxidace při teplotě 20 °C, dávkování na začátku chmelovaru 20,0 39,7 28,5 26,6
48 hodin oxidace při teplotě 20 °C, dávkování 15 minut před koncem chmelovaru 20,0 38,2 29,3 28,5
* množství původních beta kyselin chmele před transformací **IBU - mezinárodní jednotka hořkosti
Příklad 2
Způsob přípravy hořčicích látek z beta kyselin chmele se provádí stejně jako v příkladu 1, pouze místo mikronizované celulózy se jako inertní nosič použije mletý chmel po extrakci chmele oxidem uhličitým či ethanolem. Tabulka 3 uvádí hodnoty vyjadřující rychlost oxidace beta kyselin chmele vzdušným kyslíkem jako relativní úbytek beta kyselin chmele v čase (% rel) po nanesení beta kyselin chmele nájemně mletý odhořčený chmel.
Tabulka 3 - Rychlost oxidace beta kyseliny chmele na vzduchu po nanesení na inertní nosič jemně mletý odhořčený chmel (% rel.)
Umístění Teplota (°C) Doba oxidace (hodiny)
24 48 96 168
temná místnost 20 50,0 % 73,1 % 86,0 % 97,4 %
lednice +4 20,1 % 45,5 % 66,8 % 93,3 %
mrazicí box -18 7,8 % 10,1 % 18,9% 25,9 %
Rychlost oxidace beta kyselin chmele je v porovnání s příkladem 1, v němž byla použita mikronizovaná celulóza, pomalejší, protože síla vrstvy beta kyselin chmele na povrchu částic mletého chmele je silnější, a tudíž jsou beta kyseliny chmele obtížněji přístupné oxidačnímu působení vzdušného kyslíku.
Průmyslová využitelnost
Způsob přípravy hořčicích látek z beta kyselin chmele je průmyslově využitelný v pivovarské výrobě ke chmelení speciálních piv.

Claims (1)

1. Způsob přípravy hořčicích látek z beta kyselin chmele, vyznačující se tím, že se roztok obsahující 20 hmotnostních dílů beta kyselin chmele a 60 až 120 hmotnostních dílů etha-4CZ 304283 B6 nolu o čistotě nejméně 99,9 % obj. smísí se suspenzí obsahující 100 hmotnostních dílů inertního nosiče a 200 až 300 hmotnostních dílů ethanolu, pak se směs zhomogenizuje, pak se z ní odpaří ethanol za tlaku 60 až 80 kPa, a pak se nechá reagovat se vzdušným kyslíkem po dobu 20 až 200 hodin při teplotě -18 až 25 °C.
CZ2013-76A 2013-02-05 2013-02-05 Způsob přípravy hořčicích látek z beta kyselin chmele CZ304283B6 (cs)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ2013-76A CZ304283B6 (cs) 2013-02-05 2013-02-05 Způsob přípravy hořčicích látek z beta kyselin chmele

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ2013-76A CZ304283B6 (cs) 2013-02-05 2013-02-05 Způsob přípravy hořčicích látek z beta kyselin chmele

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CZ201376A3 CZ201376A3 (cs) 2014-02-12
CZ304283B6 true CZ304283B6 (cs) 2014-02-12

Family

ID=50064930

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ2013-76A CZ304283B6 (cs) 2013-02-05 2013-02-05 Způsob přípravy hořčicích látek z beta kyselin chmele

Country Status (1)

Country Link
CZ (1) CZ304283B6 (cs)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1236731A (en) * 1969-01-09 1971-06-23 Watney Combe Reid & Co Ltd Improvements in and relating to hops
US4160787A (en) * 1975-04-02 1979-07-10 G.I.E. Tepral Process for extracting bitter flavoring principles from hops
US4340763A (en) * 1980-06-02 1982-07-20 Pfizer Inc. Winning bitter substances from hops
US4939189A (en) * 1988-07-11 1990-07-03 Nippon Paint Co., Ltd. Water-borne coating composition

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1236731A (en) * 1969-01-09 1971-06-23 Watney Combe Reid & Co Ltd Improvements in and relating to hops
US4160787A (en) * 1975-04-02 1979-07-10 G.I.E. Tepral Process for extracting bitter flavoring principles from hops
US4340763A (en) * 1980-06-02 1982-07-20 Pfizer Inc. Winning bitter substances from hops
US4939189A (en) * 1988-07-11 1990-07-03 Nippon Paint Co., Ltd. Water-borne coating composition

Also Published As

Publication number Publication date
CZ201376A3 (cs) 2014-02-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Wieczyńska et al. Antimicrobial, antioxidant and sensory features of eugenol, carvacrol and trans-anethole in active packaging for organic ready-to-eat iceberg lettuce
JP4787226B2 (ja) シクロプロペン組成物
US8158178B2 (en) Method for removing odor from vinegar
US20090264379A1 (en) Stable aqueous solution of a polyene fungicide
AU2018247334A1 (en) Stabilized steviol glycoside in concentrated syrup
CN1798503A (zh) 游霉素杀真菌剂的稳定水溶液
JP2003533196A (ja) 環境に安定な飲料
EP1761245A2 (de) Natürlicher xanthohumol-haltiger extrakt, sowie das verfahren zu dessen herstellung und daraus hergestellte produkte
CN102860565A (zh) 异硫氰酸酯防腐剂及其使用方法
TWI794269B (zh) 抑制植物病原體之組成物及方法
KR20210125203A (ko) 커피박 추출물을 유효성분으로 함유하는 항균용 조성물
DE2531297C2 (de) Verfahren zum Herstellen einer trockenen Geschmacksbasis für Getränke
CZ304283B6 (cs) Způsob přípravy hořčicích látek z beta kyselin chmele
US20090081322A1 (en) Process for the preparation of antioxidant conserve from Indian curry leaves (MURRAYA KOENIGII SPRENG.)
JP2018157760A (ja) ヘチマ果汁成分含有組成物の製造方法及びヘチマ果汁成分含有製品の製造方法
JP5882369B2 (ja) 安定化1,25−ジヒドロキシビタミンd2及びその製造方法
JPS62111675A (ja) 食品防腐剤
DK2713769T3 (en) ANIMAL FEEDING Additive EFFECTIVE AS PRESERVATIVE
KR20170004712A (ko) 효소처리를 통한 로즈마리추출물의 제조방법, 및 이를 포함하는 수용성 항산화제 조성물
JP4663255B2 (ja) 抗菌抗黴性組成物及び抗菌抗黴性組成物の製造方法
US20070059415A1 (en) Co2 containing antimicrobial formulations to treat food products during processing steps
EP3681853B1 (en) Compositions comprising a solvent and a crop nutrition active ingredient
US2436086A (en) Pectic acid compositions
US20210330617A1 (en) Method for stabilizing sanshool compound
EP0562898A2 (en) Agent for retaining vitality of cut flower and method for retaining the same

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Patent lapsed due to non-payment of fee

Effective date: 20150205