Vliv alternativních fungicidních přípravků na kvalitativní vlastnosti chmelových hlávek

Bc. Tereza Roubicová

Master's thesis

The influence of alternative fungicides on qualitative characteristics of hop

Abstract:

Chmel je významnou surovinou v pivovarství, pro jejíž pěstování je důležité omezit výskyt houbové choroby peronospory chmelové (Pseudoperonospora humuli Miy. et Tak.). V současnosti se na ochranu proti peronospoře využívají především měďnaté fungicidy, jejichž používání bylo výrazně omezenou legislativou. Při hledání alternativ k měďnatým přípravkům je potřeba testovat nejen jejich účinnost proti patogenům, ale také jejich vliv na obsah biologicky aktivních látek chmele. Podle dostupné literatury zatím nejsou k dispozici informace o vlivu alternativ na obsahové látky chmele. Předkládaná práce se proto zabývá hodnocením kvality alternativně ošetřených chmelových hlávek z pivovarského hlediska.Byl sledován obsah α-hořkých a β-hořkých kyselin a také obsah a složení chmelových silic v závislosti na ošetření chmele. Výzkum zahrnoval šest variant ošetření chmele odrůdy Žatecký poloraný červeňák. Z celkem šesti variant ošetření chmele zahrnovaly tři z nich alternativní přípravky dostupné na trhu Bajkal, Alginure a PrevB2, další dvě tymiánovou silici a chmelový extrakt, šestá varianta pak byla ošetřena konvenčně. Obsah hořkých kyselin byl analyzován pomocí HPLC-UV/Vis při 280 nm s použitím ICE-3 standardu. Obsah α-hořkých ani β-hořkých kyselin se mezi variantami při sklizni statisticky významně nelišil. Podle průměrných hodnot obsahovala nejvíce hořkých kyselin varianta ošetřená tymiánovou silicí. Poměr α/β hořkých kyselin se pohyboval od 0,56 do 0,74. Obsah silic byl zjištěn destilací vodní parou. Silice byly následně analyzovány pomocí GC-MS pro identifikaci jednotlivých složek silice a pomocí GC-FID pro kvantifikaci těchto sloučenin. Ani v obsahu silic nebyly zjištěny statisticky průkazné rozdíly mezi variantami ošetření. Podle průměru obsahovala nejvíce silice varianta ošetřená konvenčně, a to 1,3 ml/100 g sušiny. Zastoupení jednotlivých složek silic bylo typické pro jemně aromatické chmele, které jsou charakteristické vysokým obsahem farnesenu. Varianty ošetřené tymiánovou silicí a chmelovým extraktem obsahovaly farnesenu nejvíce, 34 %. Alternativní přípravky měly na obsahové látky chmele stejný vliv jako konvenční a mají tedy potenciál pro komerční využití.

Abstract:

Hops is the major raw material employed in brewing. For hop cultivation is important to reduce the occurence of its fungal disease downy mildew (Pseudoperonospora humuli Miy. et Tak.). Currently, copper fungicides are mainly used for protection against hop downy mildew but their use has been significantly limited by legislation. When looking for alternatives to copper pesticides, it is necessary to test not only their effectiveness against pathogens but also their influence on the content of biologically active compounds in hops. According to available literature, informations of the impact of alternatives on these compounds are not yet accessible. Therefore, the presented work follows up the evaluation of the quality of alternatively treated hop cones from the brewing point of view.The content of α-bitter and β-bitter acids as well as content and composition of hop essential oils depending on hops treatment were monitored. The research included six variants of treatment of the Saaz hop variety. From these six variants of hop treatment, three of them were alternative preparations available on the market Bajkal, Alginure and PrevB2, two other were thyme essential oil and hop extract and the sixth variant was treated conventionally. The bitter acid content was analyzed by HPLC-UV/Vis at 280 nm using the ICE-3 standard. The content of α-bitter and β-bitter acids did not differ significantly between the variants at harvest date. According to average values, the thyme oil-treated variant contained the largest amount of bitter acids. The ratio of α/β bitter acids ranged from 0,56 to 0,74. The content of essential oils was determined by steam distillation. The essential oils were subsequently analyzed by GC-MS to identify individual components of the essential oil and by GC-FID to quantify these compounds. No statistically significant differences were found in the content of essential oils between the six variants of treatment. The conventionally-treated variant contained the largest amount of essential oil, 1,3 ml/100 g of dry matter. The composition of the essential oils was typical for the fine aromatic hops, which are characterized by a high content of farnesene. The largest amount of farnesene, 34 %, contained the variants treated with thyme oil and hop extract. Alternative preparations influenced the content of observed hop compounds equally as the conventional ones and thus they have potential for commercial use.

Keywords

alternativní fungicidy, kvalitativní vlastnosti chmele, chmel

Keywords

hops, alternative fungicides, qualitative characteristics of hop

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 11. 4. 2019

Thesis defence

• Supervisor: Ing. Adéla Fraňková, Ph.D.

Czech University of Life Sciences Prague

Faculty of Agrobiology, Food and Natural Resources

Master programme / field:
Nutrition and Foodstuffs / Nutrition and Foodstuffs