Sledovanie obsahu biogénnych amínov v produktoch kvasných výrob

Ing. Matej Mešťánek

Master's thesis

Sledování obsahu biogenních aminů v produktech kvasných výrob

Abstract:

Diplomová práce je věnována tématu sledování obsahu biogenních aminů v pivu v průběhu jeho výroby. Práce je rozdělená na dvě části. V první - teoretické části jsem jednotlivé biogenní aminy charakterizoval na základě jejich chemické struktury a popsal jsem mechanismus, a podmínky ovlivňující jejich vznik. Rovněž byly uvedeny jejich účinky, vliv na zdraví člověka a legislativní limity v rámci EU a USA. Dalšími body teoretické části práce jsou popis surovin, mikroorganismů či technologických kroků a jejich vliv na tvorbu a koncentraci biogenních aminů.Ve druhé experimentální části popisujem průběh vytvoření výzkumných vzorků. Bylo vytvořeno sedm mladin, které byly následně naočkované šesti odlišnými kmeny kvasinek. Po primární fermentaci byla jedna z nich inokulována i bakteriálním kmenem. Odběry byly prováděny před a po primární a sekundární fermentaci. Tímto způsobem vzniklo čtrnáct vzorků, které byly podrobeny měření obsahu biogenních aminů pomocí HPLC. Následně byly získány výsledky statisticky vyhodnoceny na hladině významnosti p˂0,05 a prezentovány ve formě tabulek a grafů.Ze všech zkoumaných aminů se jako statisticky významné obecně ukázaly zejména PHE, PUT, CAD. Rovněž byly zjištěny odlišnosti v produkci zmíněných BA divokými a kulturními kmeny.

Abstract:

ABSTRACTThe final thesis is devoted to the topic of monitoring the content of biogenic amines in beer during its production. The work is divided into two parts. In the first – theoretical part we characterized individual biogenic amines on the basis of their chemical structure and described the mechanism and conditions influencing their formation. Their effects, impact on human health and legislative limits within the EU and the US were also mentioned. Other points of the theoretical part of the work are the description of raw materials, microorganisms, technological steps and their influence on the formation and concentration of biogenic amines. In the second - experimental part, we describe the process of creating research samples. Seven worts were formed and subsequently inoculated with six different strains of yeast. After the primary fermentation, one of them was also inoculated with a bacterial strain. Samples were taken before and after the primary and secondary fermentation. In this way, fourteen samples were formed, which were subjected to measurement of the content of biogenic amines by HPLC. Subsequently, the obtained results were statistically evaluated at the level of significance p˂0.05 and presented in the form of tables and graphs.Of all the amines examined, PHE, PUT and CAD proved to be statistically significant. Differences in the production of the mentioned BA by wild-type and cultural strains were also found.

Abstract:

Diplomová práca je venovaná téme sledovania obsahu biogénnych amínov v pive v priebehu jeho výroby a je rozdelená na dve časti. V prvej – teoretickej časti boli jednotlivé biogénne amíny charakterizované na základe ich chemickej štruktúry, popísaný mechanizmus a podmienky vplývajúce na ich vznik. Taktiež boli uvedené ich účinky, vplyv na zdravie človeka a legislatívne limity v rámci EU a USA. Ďalšími bodmi teoretickej časti práce sú popis surovín, mikroorganizmov či technologických krokov a ich vplyv na tvorbu a koncentráciu biogénnych amínov. V druhej, experimentálnej časti, bolo vytvorených sedem mladín ktoré boli následne naočkované šiestimi odlišnými kmeňmi kvasiniek. Po primárnej fermentácie bola jedna z nich inokulovaná aj bakteriálnym kmeňom. Odbery boli vykonávané pred a po primárnej a sekundárnej fermentácii. Týmto spôsobom vzniklo štrnásť vzoriek ktoré boli podrobené meraniu obsahu biogénnych amínov pomocou HPLC. Následne boli získané výsledky štatisticky vyhodnotené na hladine významnosti p˂0,05 a prezentované vo forme tabuliek a grafov. Zo všetkých skúmaných amínov sa ako štatisticky významné vo všeobecnosti ukázali najmä PHE, PUT, CAD. Taktiež boli zistené odlišnosti v produkcii spomínaných BA divokými a kultúrnymi kmeňmi.

Keywords

pivo, kvasinky, biogenní aminy, HPLC

Keywords

biogenic amines, beer, HPLC, yeast

Keywords

biogénne amíny, kvasinky, pivo, HPLC

Language used: Slovak

Date on which the thesis was submitted / produced: 5. 5. 2020

Thesis defence

• Supervisor: prof. MVDr. Ing. Tomáš Komprda, CSc.

Mendel University in Brno

Faculty of AgriSciences

Master programme / field:
Chemistry and Food Technology / Food Technology