El grado de fumigación de las maltas del whisky se determina analizando los vapores volátiles de los fenoles. En la industria cervecera, se utilizan pequeñas cantidades de maltas ahumadas para producir “Rauchbier” (cerveza ahumada), una especialidad de Franconia (Alemania). Problemas técnicos durante el secado y el horneado de la malta pueden, sin embargo, aportar un sabor ahumado a las maltas pensadas para la producción de cervezas normales. Este sabor repercute también en el producto terminado, lo que puede acarrear quejas de los consumidores. Además de las comprobaciones organolépticas, la
determinación espectrofotométrica de los vapores volátiles de los fenoles ha demostrado ser el mejor método de identificación de los lotes de malta que aportarán el sabor ahumado indeseable y de
determinación de en qué medida se verá afectada la cerveza del tanque y la cerveza que ha pasado por la etapa de llenado.
14.1 Método
La fracción de fenol obtenida del vapor reacciona con la 4-amino-2,3-dimetil-1-fenil-3-pirazolin-5-ona (4-aminofenazona) y el oxidante hexacianoferrato (III) de potasio en un entorno alcalino para formar una sustancia colorante; después de la extracción con cloroformo esta sustancia puede medirse con un espectrofotómetro.
La MEBAK especifica el uso de una cubeta rectangular de 40 mm para la determinación de los vapores volátiles de los fenoles. También es posible, sin embargo, tomar la medida en una cubeta rectangular de 50 mm. Dependiendo de la cubeta que se esté utilizando, seleccione en el fotómetro el método "Fenoles, volátiles vapor 40" o el método "Fenoles, volátiles vapor 50".
14.2 Intervalo de medida
Malta: 0,00 - 3,00 mg/kg de vapores volátiles de los fenoles Cerveza: 0,00 - 0,30 mg/kg de vapores volátiles de los fenoles Nota
También pueden analizarse cervezas con una concentración de fenol > 0,3 mg/l. Para ello, diluya como corresponda el extracto de cloroformo. Considere la dilución en la evaluación.
14.3 Reactivos y accesorios
• Cloroformo para análisis EMSURE®, ref. 102445
• Antiespumante de silicona, ref. 107743
• Ácido ortofosfórico al 85 % para análisis EMSURE®, ref. 100573
• Sulfato de cobre (II) pentahidratado para análisis EMSURE®, ref. 102790
• Solución de amoníaco al 25 % para análisis EMSURE®, ref. 105432
• Cloruro de amonio para análisis EMSURE®, ref. 101145
• 4-Amino-2,3-dimetil-1-fenil-3-pirazolin-5-ona GR para análisis, ref. 107293 • Hexacianoferrato (III) de potasio para análisis EMSURE®, ref. 104973
• Fenol GR para análisis, ref. 100206
• Equipo de vidrio de laboratorio habitual (vasos de precipitado, matraces cónicos, probetas graduadas de vidrio) y pipetas • Peachímetro • Matraz aforado de 25 ml • Matraz aforado de 500 ml • Matraz aforado de 1000 ml • Filtro de papel • Embudo
• Aparato de destilación al vapor
• Molino DLFU para moler la malta, apertura del molino 1 mm • Embudo de decantación de 1000 ml
• Cubetas rectangulares Spectroquant® de vidrio óptico de 40 mm o cubetas rectangulares de 50 mm,
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14.4 Preparación de las soluciones • Solución de sulfato de cobre al 10 %:
En un recipiente de vidrio:
disuelva 10 g de sulfato de cobre (II) pentahidratado en 90 ml de H2O
(periodo de validez 3 meses) • Solución de amoníaco diluida:
En un recipiente de vidrio:
mezcle 10 ml de la solución de amoníaco al 25 % con 40 ml de H2O
(periodo de validez 4 semanas)
• Solución de cloruro de amonio al 5 %: En un recipiente de vidrio:
disuelva 5 g de cloruro de amonio en 95 g de H2O (periodo de validez 4 semanas)
• Solución de aminoantipirina al 2 %: En un recipiente de vidrio:
disuelva 2 g de 4-amino-2,3-dimetil-1-fenil-3-pirazolin-5-ona en 98 g de H2O (preparar a diario)
• Solución de hexacianoferrato (III) de potasio al 8 %: En un recipiente de vidrio:
disuelva 8 g de hexacianoferrato (III) de potasio en 92 g de H2O (preparar a diario)
• Solución madre de fenol 1000 mg/l de fenol: Disuelva 1,000 g de fenol
en aprox. 800 ml de H2O
en un matraz aforado y complete hasta 1000 ml con H2O
(la solución permanece estable durante 1 semana si se conserva a +4 °C) • Solución patrón de fenol 10 mg/l de fenol:
Pipetee 5,0 ml de solución madre de fenol 1000 mg/l de fenol en un matraz aforado de 500 ml,
complete hasta la marca con H2O y mezcle 14.5 Preparación
Destilación al vapor de la malta:
• Coloque 50 g de malta gruesa en el matraz de destilación junto con 500 ml de H2O • Añada 3 ml de la solución de sulfato de cobre
• Añada ácido fosfórico al 85 % para alcanzar un pH <4 • Añada 1 gota de antiespumante de silicona
• Lleve a cabo la destilación al vapor hasta obtener un volumen de 300 ml de destilado Destilación al vapor de la cerveza:
• Coloque 300 ml de cerveza en el matraz de destilación • Añada 3 ml de la solución de sulfato de cobre
• Añada ácido fosfórico al 85 % para alcanzar un pH <4 • Añada 1 gota de antiespumante de silicona
• Lleve a cabo la destilación al vapor hasta obtener un volumen de 300 ml de destilado
14.6 Cálculo de la curva de calibración
Como medida para compensar cualquier fluctuación debida a los reactivos utilizados, hay que registrar una curva de calibración definida por el usuario.
La calibración para el análisis de las muestras de malta y de cerveza es idéntica. La selección del tipo de muestra antes de la medición (véase "Medición") induce automáticamente al cálculo del contenido en mg/kg para la malta y en mg/l para la cerveza, teniendo en cuenta los diferentes procedimientos de preparación de la muestra requeridos para los dos tipos de muestra.
Es necesaria la calibración definida por el usuario en los siguientes casos: • Cuando vaya a sustituirse la calibración guardada.
• Cuando se cambien los lotes de los reactivos utilizados. 14.7 Procedimiento y medición
Calibración definida por el usuario:
• Prepare las soluciones patrón de la siguiente forma:
Solución estándar E0 [0,0 mg/l de fenol] 1 [0,05 mg/l de fenol] 2 [0,10 mg/l de fenol]
solución patrón de fenol 10 mg/l de fenol 0 ml 2,5 ml 5,0 ml
• Pipetee en diferentes matraces aforados de 500 ml, com- plete cada matraz hasta la marca con H2O y mezcle • Prepare las soluciones de calibración de la siguiente forma:
Solución de calibración E0 [0,0 mg/l de fenol] 1 [0,05 mg/l de fenol] 2 [0,10 mg/l de fenol]
Cada solución patrón (E0 - 2) 300 ml 300 ml 300 ml
• Lleve a cabo el procedimiento de destilación al vapor para cada solución.
Utilice sólo soluciones recién preparadas.
Destilado 300 ml 300 ml 300 ml
solución de cloruro de amonio 10 ml 10 ml 10 ml
• Añada y mezcle
• Ajuste el pH a 10,1 - 10,3 con la solución de amoníaco • Transfiera al embudo de decantación
solución de aminoantipirina 3 ml 3 ml 3 ml
• Añada
solución de hexacianoferrato (III) de potasio 3 ml 3 ml 3 ml
• Añada y mezcle
• Deje reposar durante 3 minutos
• Agite tres veces, durante 1 minuto cada vez, en porciones separadas de 10 ml de cloroformo y deje reposar aprox. 10 minutos
• Recoja las fases de cloroformo
• Filtre las fases de cloroformo combinadas por un filtro de papel en un matraz aforado de 25 ml • Enjuague el filtro con el cloroformo
• Llene un matraz aforado hasta la marca con cloroformo y mezcle
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Blanco del reactivo:
• A 300 ml de H2O añada 10 ml de la solución de cloruro de amonio y mezcle • Ajuste el pH a 10,1 - 10,3 con la solución de amoníaco
• Transfiera al embudo de decantación
• Añada 3 ml de solución de aminoantipirina
• Añada 3 ml de la solución de hexacianoferrato (III) de potasio y mezcle • Deje reposar durante 3 minutos
• Agite tres veces, durante 1 minuto cada vez, en porciones separadas de 10 ml de cloroformo y deje reposar aprox. 10 minutos
• Recoja las fases de cloroformo
• Filtre las fases de cloroformo combinadas por un filtro de papel en un matraz aforado de 25 ml • Enjuague el filtro con el cloroformo
• Llene un matraz aforado hasta la marca con cloroformo y mezcle Muestra para medición:
• Al destilado (para la malta ahumada o las maltas de whisky menos de 300 ml) añada 10 ml de solución de cloruro de amonio y mezcle
• Ajuste el pH a 10,1 - 10,3 con la solución de amoníaco • Transfiera al embudo de decantación
• Añada 3 ml de solución de aminoantipirina
• Añada 3 ml de la solución de hexacianoferrato (III) de potasio y mezcle • Deje reposar durante 3 minutos
• Agite tres veces, durante 1 minuto cada vez, en porciones separadas de 10 ml de cloroformo y deje reposar aprox. 10 minutos
• Recoja las fases de cloroformo
• Filtre las fases de cloroformo combinadas por un filtro de papel en un matraz aforado de 25 ml • Enjuague el filtro con el cloroformo
• Llene un matraz aforado hasta la marca con cloroformo y mezcle Medición:
• Abra la lista de métodos (<Métodos>) y seleccione el método nº 2621 "Fenoles, volátiles vapor 40" o el método nº 2622 "Fenoles, volátiles vapor 50".
• Se recomienda ajustar a cero el método cada nuevo día de trabajo. Proceda como se describe en el apartado V "Ajustar a cero".
Para los métodos nº 2621 y nº 2622 se recomienda medir un nuevo blanco del reactivo cada nuevo día de trabajo y cada vez que se cambie el lote de los reactivos utilizados. En este caso, proceda como se describe en el apartado VII "Blanco del reactivo".
• Es necesaria la calibración definida por el usuario.
Para ello, pulse en el botón <Ajustes> y seleccione el menú <RECALIBRACIÓN>. Aparecerá una pantalla de entrada.
Seleccione el campo "Absorbancia" en la línea "E0" (los campos seleccionados se muestran en un marco azul).
Llene una cubeta de 40 mm o una cubeta rectangular de 50 mm con la solución de calibración E0 e introduzca la cubeta en el compartimiento para cubetas. La medición se inicia automáticamente. La absorbancia medida se muestra en la pantalla.
Seleccione el campo "Conc." de la línea "1" e introduzca la concentración de 0,05 mg/l para la primera solución de calibración.
Seleccione el campo "Absorbancia" en la línea "1". Llene una cubeta de 40 mm o una cubeta rectangu- lar de 50 mm con la solución de calibración 1 e introduzca la cubeta en el compartimiento para cubetas. La medición se inicia automáticamente. La absorbancia medida se muestra en la pantalla.
Seleccione el campo "Conc." de la línea "2" e introduzca la concentración de 0,10 mg/l para la segunda solución de calibración.
Seleccione el campo "Absorbancia" en la línea "2". Llene una cubeta de 40 mm o una cubeta rectangu- lar de 50 mm con la solución de calibración 2 e introduzca la cubeta en el compartimiento para cubetas. La medición se inicia automáticamente. La absorbancia medida se muestra en la pantalla.
Active los campos <U-CAL on> y <lineal>
También puede introducir un número de lote para la calibración, seleccionando para ello el campo <Número de lote>.
Una vez medidas todas las soluciones de calibración, guardar la calibración pulsando en <OK>. • Llene una cubeta de 40 mm o una cubeta rectangular de 50 mm con la muestra para medición e
introduzca la cubeta en el compartimiento para cubetas. La medición se inicia automáticamente. • Seleccione el tipo de muestra "Cerveza" o "Malta" tocando el campo de visualización <Citación>. • Lea en la pantalla el resultado en mg/kg de vapores volátiles de los fenoles (malta) o en mg/l de vapores
volátiles de los fenoles (cerveza). 14.8 Evaluación
Los resultados se expresan
Malta: en mg/kg de vapores volátiles de los fenoles Cerveza: en mg/l de vapores volátiles de los fenoles Evaluación
Maltas: <0,20 mg/kg: no se prevé sabor ahumado Cervezas: <0,03 mg/l: no se prevé sabor ahumado Observación
El impacto del sabor ahumado depende hasta cierto grado de la composición de la cerveza, lo cual es el motivo de que el límite inferior especificado se aplique sólo con restricciones.
Las cervezas de trigo no pueden analizarse por este método, porque la alta actividad de fermentación de las levaduras tiene como consecuencia la presencia de una cantidad considerable de vapores volátiles de los fenoles, lo que, sin embargo, no aporta un sabor ahumado.
14.9 Bibliografía
MEBAK Brautechnische Analysemethoden, Volumen Rohstoffe, Primera edición 2006, Método 3.1.4.13, página 219ff
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