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Reductones and Beer Ageing

PEER REVIEWED SUBMISSION

MBAA TQ vol. 38, Number 3, 2001, Pages 135-144  |  VIEW ARTICLE

Jan Savel. Head of the Research Department at Budweiser Budvar, National Corporation, Czech Republic.

Abstract
Reductones, a type of antioxidant, react with oxygen. Reductones prepared by maltose solutions boiled in deionized or tap water were detected by methylene blue or methyl red decolourising. Dye reduction is strongly inhibited by oxygen from air. The boiling of the maltose in deionized water provided only a small amount of reductones in comparison to tap water, which is probably a consequence of higher pH values as well as trace metals (e.g. Cu, Fe ions) in the tap water. Methylene blue (MEBL) could be reversibly reduced, and methyl red (METR) irreversibly reduced, by wort or beer. Indigo carmine (INDC) was destroyed in beer, wort or reductone solution under aerobic conditions or in the presence of radical initiator. The radical initiator potassium peroxodisulfate irreversibly decomposed INDC which could be used for antioxidant as well as prooxidant activity measurement. Reductones can bind oxygen, acting as antioxidant, or can be oxidized in the presence of oxygen and transition metals as prooxidants. Pyrosulfite solution showed a certain kind of similarity to reductones to be able to both save important beer sensory attributes and decompose INDC in the presence of oxygen from air and transient metal ions. Confirming spectrophotometric data is presented illustrating that with different dyes, heating a solution sample anaerobically may result in a slight loss of measured reductones from an initial pre-heated control sample, but a greater loss can be observed when the solution is heated aerobically.
Keywords: reductone, sugar, antioxidant, prooxidant, dye, radical  

Síntesis
Las reductonas, un tipo de oxidante, reaccionan con oxígeno. Las reductonas preparadas con soluciones maltosas hervidas en agua deionizada o agua de la llave fueron detectadas por el proceso de decolorización con azul de metileno o rojo de metilo. La reducción de los tintes es fuertemente inhibida por el oxígeno en el aire. El hervir la maltosa en agua deionizada produjo únicamente una pequeña cantidad de reductonas en comparación a la hervida con agua de la llave, probablemente debido a valores de pH mas altos así como la presencia de partículas de metales (por ejemplo iones de Cu, Fe) en el agua de la llave. El azul de metileno (MEBL) puede ser reducido reversiblemente y el rojo de metilo (METR) puede ser irreversiblemente reducido por el mosto o la cerveza. El carmín índigo (INDC) fue destruido con cerveza, mosto o con solución de reductonas bajo condiciones aeróbicas o en la presencia de un iniciador radical. El iniciador radical peroxodisulfato potásico descompuso irreversiblemente al INDC el cual puede ser usado como antioxidante así como medida de actividad prooxidante. Las reductonas pueden ligar oxígeno, actuar como antioxidantes o pueden ser oxidadas en la presencia de oxígeno y metales de transición como prooxidantes. La solución de piro sulfito mostró una cierta similitud a las reductonas al poder ser capaces de mantener importantes atributos sensoriales de la cerveza así como el descomponer el INDC en la presencia de oxígeno del aire y los iones de metales de transición. Información especto fotométrica que confirma estos hechos es presentada ilustrando que con tintes diferentes, el calentar anaeróbicamente una solución de muestra puede resultar en una pequeña pérdida de las reductonas medidas en una muestra inicial antes de ser calentada, sin embargo una pérdida mucho mayor puede ser observada cuando la solución se calienta aeróbicamente.

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