Analyse des Zuckerspektrums in allen Getränken
Diese Methode eignet sich für alle Getränke
Die Trennung mittels HPLC beruht auf einer Kombination aus Reversed-Phase-, Normal-Phase-, Ionenausschluss- und Ionenaustauschchromatographie.
Mittels eines stark alkalischen Eluenten werden Kohlenhydrate ionisiert und mittels entsprechender Ionenaustauschersäule aufgetrennt und quantifiziert.
Die Kohlenhydrate werden amperometrisch detektiert. Durch das Anlegen eines Potentials werden die Ionen an einer Goldelektrode oxidiert und induzieren eine messbare Ladung. Damit die Elektrode nicht in kürzester Zeit belegt ist, wird das Potential anschließend umgekehrt, um die Ionen zu reduzieren und von der Elektrode freizusetzen.
Anmerkung zu Würze und Bier: Hauptbestandteile der Würze sind vergärbare Mono-, Di- und Trisaccharide. Als vergärbare und oxidativ assimilierbare Zucker benötigt Saccharomyces cerevisiae in erster Linie Glucose, Fructose, Saccharose, Maltose und Maltotriose, wobei Maltose in der Bierwürze den größten Anteil bildet. Rund 90 % der Bierwürze sind Kohlenhydrate, davon sind 74 % vergärbare Zucker. Die Gesamtzuckerkonzentration einer 12%igen Würze für ein helles Vollbier liegt durchschnittlich bei 88 g/l.
Analyse des Zuckerspektrums in allen Getränken
Fructose, Glucose und Zucker mit 2- und 3-fachem Polymerisationsgrad (Maltose und Maltotriose, DP 2 und DP 3) werden durch Hochleistungs-Flüssigkeitschromatographie (HPLC) bestimmt.
Getränke, Würze oder Bier werden über Ionenaustauscher entionisiert, die Probe filtriert, auf einer Festphasen-Säule konzentriert und die so behandelte Probe chromatographiert. Die Konzentration der Zucker wird an Hand der Chromatogramme von Kalibrierlösungen errechnet.
Quantitative Analyse von Kohlenhydraten in Würze, Bier und anderen Getränken
Diese Methode eignet sich für Würze, Bier und andere Getränke
Durch Schwefelsäure-Hydrolyse und Dehydrierung von Kohlenhydraten gebildetes 5-Hydroxymethylfurfural reagiert mit Anthron unter Blaugrün-Färbung, die spektralphotometrisch bei 625 nm gemessen wird.
Hydrolytische Spaltung der Kohlenhydrate zur Bestimmung der Gesamtglucose aus der bereits vorhandenen und durch Hydrolyse gebildeten Glucose
Geeignet für alle Getränke
Kohlenhydrate werden durch Säurehydrolyse in der Siedehitze unter Rückfluss mit Säure gespalten. Nach Neutralisation und Filtration des Hydrolyseansatzes wird nach Verdünnen der Glucose-Gehalt enzymatisch bestimmt. Dabei wird Glucose durch das Enzym Hexokinase (HK) und Adenosin-5’-triphosphat (ATP) zu Glucose-6-phosphat (G-6-P) phosphoryliert:
In Gegenwart des Enzymes Glucose-6-Phosphat-Dehydrogenase (G6P-DH) wird G-6-P von Nicotinamid-Adenin-Dinucleotidphosphat (NADP) zu Gluconat-6-phosphat oxidiert. Es entsteht reduziertes Nicotinamid-Adenin-Dinucleotidphosphat (NADPH):
Die während der Reaktion gebildete NADPH-Menge ist der Glucosemenge äquivalent. NADPH ist Messgröße und wird aufgrund seiner Absorption bei 334, 340 oder 365 nm bestimmt.
Analyse von Zucker in Würze, Bier und anderen Getränken mittels HPLC
Diese Methode eignet sich für Würze, Bier und andere Getränke
Die Analyse erfolgt analog zur Methode B-590.12.134 Zucker – HPLC oder B-590.13.134 Vergärbare Kohlenhydrate - HPLC. Bei der Methode B-590.12.134 Zucker – HPLC kann zur Detektion neben dem Refraktometer (RI- Detektor) auch ein Lichtstreudetektor (ELSD Detektor) eingesetzt werden. Erfolgt die Detektion mittels ELSD, ist neben der isokratischen Elution auch ein Gradientenprogramm möglich. Wird die Analyse mit der Methode B-590.13.134 Vergärbare Kohlenhydrate - HPLC durchgeführt, muss sichergestellt sein, dass die Probe keine Maltose enthält, da Maltose und Saccharose coeluieren.