Die Methode beschreibt die isotherme Herstellung einer Würze bei 65 °C.
Malz, das für die Verwendung in der Brau- und Lebensmittelindustrie vorgesehen ist.
Das isotherme Maischverfahren dient vorrangig der Extraktion von Malz. Diese entstehende Würze wird dann auf verschiedene Merkmale untersucht. Um die Unterschiede in den Gerstensorten differenzierter betrachten zu können, wird dieses Maischverfahren oft als Extraktionsverfahren gewählt.
Bestimmung von Glucose und Fructose mittels Enzymatik.
Geeignet für Biere, Biermischgetränke, Malzgetränke, alkloholfreie Erfrischungsgetränke, AFG, Fruchtsäfte und Getränke.
Glucose und Fructose werden durch das Enzym Hexokinase (HK) und Adenosin-5’-triphosphat (ATP) zu Glucose-6-phosphat phosphoryliert:
\(\text{Glucose + ATP} \space ^{\underrightarrow{\text{HK}}} \space \text{G-6-P + ADP}\)
\(\text{Fructose + ATP} \space ^{\underrightarrow{\text{HK}}} \space \text{F-6-P + ADP}\)
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 (NADP + H+):
\(\text{G-6-P + NADP}^+ \space ^{\underrightarrow{\text{G6P-DH}}} \space \text{Gluconate-6-Phosphate + NADP + H}^+\)
Die während der Reaktion gebildete NADP + H+-Menge ist der Glucosemenge äquivalent. NADP + H+ ist Messgröße und wird aufgrund seiner Absorption bei 340 nm bestimmt.
Nach Ablauf der Reaktion wird F-6-P durch Phosphoglucose-Isomerase (PGI) in G-6-P überführt:
\(\text{F-6-P} \space ^{\underrightarrow{\text{PGI}}} \space \text{G-6-P}\)
Die während der Reaktion gebildete NADP + H+-Menge ist der Fructosemenge äquivalent. NADP + H+ ist Messgröße und wird aufgrund seiner Absorption bei 340 nm bestimmt.
Hinweis:
Alternativ kann auch NAD+/NAD + H+ statt NADP+/NADP+ H+ verwendet werden:
\(\text{G-6-P + NAD}^+ \space ^{\underrightarrow{\text{G6P-DH}}} \space \text{Gluconate-6-Phosphate + NAD + H}^+\)
Bestimmung von Ameisensäure mittels Enzymatik
Geeignet für Würze, Biere, Biermischgetränke und AFG
Ameisensäure ist in geringen Mengen in Bier enthalten, bei bakterieller Kontamination wird sie auch z. B. von Milchsäurestäbchen gebildet.
Ameisensäure wird in Gegenwart des Enzyms Formiat-Dehydrogenase (FDH) durch Nicotinamid-Adenin-Dinucleotid (NAD) quantitativ zu Hydrogencarbonat oxidiert:
Die bei der Reaktion gebildete NADH-Menge ist der Ameisensäuremenge äquivalent und wird aufgrund seiner Absorption bei 334, 340 oder 365 nm photometrisch bestimmt.
Bestimmung von L-Äpfelsäure mittels Enzymatik
Geeignet für Malz, Würze, Biere, Biermischgetränke und alkoholfreie Getränke
L-Äpfelsäure (L-Malat) wird durch Nicotinamid-Adenin-Dinucleotid (NAD) in Gegenwart von L-Malat-Dehydrogenase (L-MDH) zu Oxalacetat oxidiert:
Das Gleichgewicht dieser Reaktion liegt weitgehend auf der Seite von Malat. Es kann jedoch durch Abfangen des Oxalacetats mit Hilfe der nachgeschalteten Reaktion mit dem Enzym Glutamat-Oxalacetat-Transaminase (GOT) in Gegenwart von L-Glutamat auf die Seite von Oxalacetat und NADH + H+ verschoben werden:
Die während der Reaktion gebildete NADH-Menge ist der L-Äpfelsäure äquivalent und wird aufgrund seiner Absorption bei 334, 340 oder 365 nm photometrisch bestimmt.
Bestimmung von Brenztraubensäure mittels Enzymatik
Geeignet für Würze, Biere, Biermischgetränke und AFG
Brenztraubensäure entsteht bei der Vergärung der Würze.
Brenztraubensäure (Pyruvat) wird durch reduziertes Nicotinamid-Adenin-Dinucleotid (NADH) in Gegenwart des Enzyms L-Lactat-Dehydrogenase (L-LDH) zu L-Lactat reduziert:
Die während der Reaktion verbrauchte NADH-Menge ist der Pyruvat-Menge äquivalent und wird aufgrund ihrer Absorption bei 340 nm photometrisch bestimmt.
Bestimmung von L-Milchsäure/D-Milchsäure mittels Enzymatik
Geeignet für Malz, Würze, Biere, Biermischgetränke und alkoholfreie Getränke
Fruchtsäfte
Die positive Wirkung von Fermentationsgetränken auf den menschlichen Körper ist schon seit Jahrhunderten bekannt. So können die Kultgetränke Kwas (Russland) und Kombucha (Asien) auf eine lange Geschichte zurückblicken und wurden seit jeher als heilendes Getränk konsumiert. Bei der alkoholfreien Fermentation werden Mikroorganismen wie z. B. Milch- und Essigsäurebakterien verwendet. Dabei entstehen organische Säuren wie Milchsäure oder Gluconsäure, die die Verdauung und den Stoffwechsel fördern. Insbesondere aufgrund ihres leicht säuerlichen Geschmacks sind Fermentationsgetränke bei den Verbrauchern als gesunde natürliche Erfrischung beliebt.
Als Basis für Fermentationsgetränke dienen Malz, Fruchtsaft und Tee.
In der Regel enthalten Fermentationsgetränke 0,5 – 15 g/l D-Gluconsäure.
Malz, Würze und Bier
L- und D-Milchsäure entstehen bei der Gärung bzw. sind teilweise im Malz und in der Würze vorgebildet. Der Milchsäuregehalt wird durch biologische Säuerung der Würze oder Verwendung von Sauermalz angehoben.
L-Milchsäure (L-Lactat) wird durch Nicotinamid-Adenin-Dinucleotid (NAD) in Gegenwart von L-Lactat-Dehydrogenase (L-LDH) zu Pyruvat oxidiert. Zur Oxidation von D-Milchsäure benötigt man das Enzym D-Lactat- Dehydrogenase (D-LDH):
Das Gleichgewicht dieser Reaktionen liegt weitgehend auf der Seite von Lactat. Es kann jedoch durch Abfangen des Pyruvats mit Hilfe der nachgeschalteten Reaktion mit dem Enzym Glutamat-Pyruvat-Transaminase (GPT) in Gegenwart von L-Glutamat auf die Seite von Pyruvat und NADH verschoben werden:
Die während der Reaktionen gebildete NADH-Menge ist der L-Milchsäure- bzw. D-Milchsäure-Menge äquivalent und wird aufgrund seiner Absorption bei 334, 340 oder 365 nm photometrisch bestimmt.