Новое исследование бросает вызов существующим предположениям о линалооле, ключевом ингредиенте аромата пива. Исследование показывает, что разница в порогах запаха между энантиомерами линалоола значительно меньше, чем считалось ранее, что дает новое представление о развитии аромата пива в процессе пивоварения и хранения.
Ингредиенты, полученные из хмеля, не только продлевают срок хранения и придают пиву горечь, но также играют жизненно важную роль в формировании его аромата. Важным ароматическим агентом хмеля является линалоол, который характеризуется цветочными и цитрусовыми ароматами.
Группа ученых под руководством Института биологии пищевых систем имени Лейбница при Мюнхенском техническом университете опровергла гипотезу об этом запахе, возникшую примерно 20 лет назад. Новое исследование помогает лучше понять процесс пивоварения и изменения аромата пива по мере его старения.
Исследователи обнаружили два молекулярных варианта пахучего линалоола в хмеле и пиве: энантиомеры (R)- и (S)-линалоол. Обе молекулы состоят из одинакового числа и типа атомов и имеют одинаковую связность. Однако они имеют разную пространственную структуру и так же различны, как изображения и зеркала. Это «крошечное», но решающее различие также отражается в разной интенсивности запаха молекул.
Более того, давно известно, что аромат пива меняется в процессе заваривания и хранения, и одной из причин этого является превращение (R)-линалоола, основного компонента хмеля, в (S)-линалоол.
Ранее, основываясь на статье 1999 года, исследователи выдвинули гипотезу, что (R)-линалоол имеет пороговую концентрацию запаха примерно в 80 раз ниже, чем (S)-линалоол. Короче говоря, они предположили, что (R)-линалоол оказывает гораздо более сильное влияние на аромат пива, чем его зеркальный аналог. Однако надежные данные о порогах запаха этих двух веществ отсутствуют.
Оптимизация метода приготовления
Чтобы закрыть этот пробел в знаниях и иметь возможность более точно прогнозировать изменения аромата пива, команда под руководством технолога пивоварения и напитков Клааса Реглица и химика-пищевика Мартина Штайнхауса из Института Лейбница сначала оптимизировала метод приготовления. В тесном сотрудничестве с Исследовательским центром пивоварения и качества продуктов питания Вайенштефана исследователи впервые успешно выделили энантиомерно чистый (S)-линалоол.
Наличие достаточных количеств чистого вещества является обязательным условием для определения конкретных пороговых концентраций запаха для обоих вариантов запаха в воде и неохмеленном пиве с использованием обученной сенсорной комиссии, что имеет решающее значение, поскольку только (R)-линалоол коммерчески доступен в виде чистого вещества.
Исследовательская группа показала, что пороговые значения (R)- и (S)-линалоола в воде составляют 0,82 мкг/кг и 8,3 мкг/кг соответственно. В неохмеленном пиве команда определила пороговое значение для (R)-линалола — 6,5 мкг/кг, а для (S)-линалола — 53 мкг/кг.
«Наши результаты, таким образом, подтверждают предыдущую гипотезу о более высокой силе запаха (R)-линалоола. Однако они также опровергают предыдущую гипотезу о том, что пороговые концентрации запаха двух энантиомеров сильно различаются. Вместо этого исследование показывает, что разница составляет всего лишь примерно в восемь-десять раз», — говорит Мартин Штайнхаус, руководитель исследовательской группы «Химия пищевого метаболизма и часть I» Института Лейбница.
Первый автор Клаас Реглиц добавляет: «Таким образом, превращение (R)- в (S)-линалоол не оказывает такого большого влияния на аромат пива, как долгое время предполагалось. Благодаря нашему исследованию мы теперь лучше понимаем, как и почему аромат меняется во время хранения».