Bài viết này hướng dẫn phương pháp định lượng polyphenol toàn phần (Determination of total polyphenols content) trong sản xuất bia theo TCVN 12321:2018. Phương pháp được xây dựng trên cơ sở tham khảo tiêu chuẩn của Hiệp hội Đồ uống châu Âu EBC Method 9.11 (2002). Nội dung được trình bày ngắn gọn, nhấn mạnh các lưu ý và giải quyết các vấn đề phát sinh để người thực hiện dễ dàng áp dụng và hạn chế sai sót.
MỤC LỤC
1. Đối tượng áp dụng của TCVN 12321:2018
TCVN 12321:2018 quy định phương pháp quang phổ định lượng polyphenol tổng số của các loại bia.
Trên thực tế, phương pháp này còn được áp dụng để xác định hàm lượng polyphenol trong dịch nha.
2. Nguyên tắc định lượng polyphenol tổng số
Xử lý mẫu thử bằng dung dịch carboxymethyl cellulose và EDTA.
Polyphenol trong mẫu thử được phản ứng với ion sắt (III) trong môi trường kiềm. Đo độ hấp thụ ở 600 nm của dung dịch màu đỏ thu được so với mẫu trắng.
3. Thuốc thử, thiết bị và dụng cụ cần thiết
3.1. Thuốc thử
Carboxymethyl cellulose/Axit ethylenediaminetetraacetic (CMC/EDTA), 10 g/l natri CMC chứa EDTA 2 g/l):
Thêm từ từ 10g natri CMC và 2g dinatri EDTA vào 500ml nước, vừa thêm vừa khuấy. Khi tất cả các vật liệu rắn đã hòa tan, để yên trong 1 đến 3 giờ, hoặc có thể khuấy hoặc đồng hóa, chuyển vào bình định mức 1 lít và thêm nước đến vạch.
Sắt (III), nồng độ Fe3+ 5,6 g/l: Hòa tan hoàn toàn 3,5g xanh amoni sắt citrate (16% sắt) trong 100 ml nước. Bảo quản trong bóng tối. Nếu nồng độ sắt không đúng 16% thì cần điều chỉnh khối lượng cân của thuốc thử.
Thuốc thử amoniac: dùng nước pha loãng 100 ml amoniac đặc (d = 0,92 g/ml) đến 300 ml.
3.2. Thiết bị và dụng cụ
- Máy đo quang phổ, cuvet;
- Máy ly tâm;
- Bình định mức, Pipet.
4. Quy trình xác định hàm lượng polyphenol tổng số TCVN 12321:2018
4.1. Chuẩn bị mẫu thử
Lắc mẫu thử để khử khí. Nếu mẫu thử đục thì làm trong bằng cách ly tâm, không được lọc. Ổn định mẫu thử đã khử khí ở nhiệt độ 20°C.
4.2. Định lượng polyphenol tổng số
Dùng pipet lấy 10 ml mẫu thử đã khử khí và 8 ml thuốc thử CMC/EDTA cho vào bình định mức. Nếu hàm lượng polyphenol không lớn hơn 400 mg/L thì dùng bình định mức 25 ml; lớn hơn 400 mg/L thì dùng bình 50 ml. Đậy nút và lắc đều.
Thêm vào 0,5 ml thuốc thử sắt (III) và trộn đều. Thêm tiếp 0,5 ml thuốc thử amoniac và trộn đều. Thêm nước đến vạch định mức và lắc đều dung dịch.
Đợi phản ứng 10 phút và đo độ hấp thụ ở bước sóng 600 nm.
4.3. Chuẩn bị mẫu trắng
Trộn 10 ml mẫu thử và 8 ml thuốc thử CMC/EDTA vào bình định mức 25 ml hoặc 50 ml. Thêm 0,5 ml thuốc thử amoniac và trộn đều. Thêm nước đến vạch.
Đợi 10 phút và đo độ hấp thụ.
4.4. Công thức tính hàm lượng polyphenol tổng số
Hàm lượng polyphenol tổng số của mẫu thử, X, biểu thị bằng miligam trên lít (mg/L), được tính theo công thức:
X = A x 820 x d
Trong đó:
- A : độ hấp thụ của dung dịch thử ở 600 nm trong cuvet 10 mm;
- d : hệ số pha loãng: d = 1 nếu sử dụng bình định mức 25 ml; d = 2 nếu sử dụng bình định mức 50 ml.
5. Lưu ý khi định lượng polyphenol tổng số
- Việc chuẩn bị hóa chất và thuốc thử trong phản ứng oxi hóa ảnh hưởng mạnh mẽ đến độ chính xác của phép phân tích:
+ CMC/EDTA nên được chuẩn bị mới cho mỗi tháng;
+ Thuốc thử sắt (III) được chuẩn bị mới cho mỗi tuần (hoặc thường xuyên hơn) và dung dịch phải trong hoàn toàn. - Dung dịch sau phản ứng đem đi đo quang phải đảm bảo trong.
6. Các câu hỏi thường gặp (FAQs)
Tại sao phải định lượng polyphenol tổng số trong bia?
Các nhà sản xuất dành sự quan tâm đặc biệt cho các hợp chất phenolic trong bia, do chúng ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng của bia. Bên cạnh tác dụng tích cực là ngăn chặn quá trình oxy hóa, polyphenol có thể tác động tiêu cực đến độ ổn định của hệ keo và bọt, do đó giảm thời hạn sử dụng của bia.
Hàm lượng polyphenol trong bia là bao nhiêu?
Hàm lượng polyphenol trong bia khác nhau tùy thuộc vào loại mạch nha và hoa bia được sử dụng trong sản xuất. Khoảng 80% polyphenol trong bia có nguồn gốc từ malt hoặc các loại ngũ cốc khác được thêm vào, và 20% có nguồn gốc từ hoa bia (Humulus lupulus). Tỷ lệ phụ thuộc vào loại bia.
Các hợp chất polyphenol chính trong bia?
Bia rất giàu các nhóm hợp chất polyphenolic khác nhau, trong đó tannin, axit phenolic, flavon và flavonols là nổi bật nhất.
1. TCVN 12321:2018: Bia – Xác định hàm lượng polyphenol tổng số – Phương pháp quang phổ. Beer – Determination of total polyphenols content – Spectrophotometric method.
2. Habschied K, Loncarić A, Mastanjević K. Screening of Polyphenols and Antioxidative Activity in Industrial Beers. Foods. 2020;9(2). doi:10.3390/FOODS9020238.
Really Appreciate this article, can you make it so I get an alert email whenever you publish a new article?