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Use of the Electronic Nose and Gas Chromatography-Mass Spectrometry to Determine the Optimum Time for Aging of Beer

MBAA TQ vol. 39, no. 2, 2002, pp. 99-105  |  VIEW ARTICLE

Robin C. McKellar (1), J. C. Young (1), A. Johnston (1), K. P. Knight (1), X. Lu (1), and S. Buttenham (2). 1. Food Research Program, Agriculture and Agri-Food Canada, 93 Stone Road West, Guelph, Ontario, Canada N1G 5C9. 2. Sleeman Breweries Ltd., 551 Clair Road West, Guelph, Ontario, Canada N1H 6H9.

Abstract
The purpose of this study was to determine the influence of aging time on the development of the aroma characteristics of beer. Volatiles produced from Sleeman Cream Ale during aging for up to 28 days at -1°C were sampled periodically and monitored by a trained sensory panel, by headspace analysis with an electronic nose (EN), and by solid phase microextraction coupled with gas chromatography-mass spectrometry. All three types of analyses discriminated between groups of samples taken early, in the middle, and at the end of the aging periods and separated aged beer into two or three distinct clusters. Intertrial differences were observed and were attributed to production variations. The balance of sweet and bitter notes was optimum at 14 and 21 days of aging. In addition, the EN was able to distinguish finished beer made after different periods of aging, while the sensory panel was not. The results suggest that the EN can complement traditional chemical and sensory approaches to the optimization of beer aging.
Keywords: beer aging, electronic nose  

Sintesis
El propósito del estudio fue determinar la influencia del tiempo de envejecimiento sobre el desarrollo del aroma característico de la cerveza. Se le hizo un seguimiento a los volátiles producidos en Sleeman Cream Ale durante su envejecimiento hasta por 28 días a -1°C; la cerveza se degustó periódicamente por un panel de degustación entrenado, se le practicó un analisis del espacio gaseoso ("headspace analysis") con una nariz electrónica (NE) y se analizó por microextracción en fase sólida junto con cromatografía de gases y espectrometría de masa. Los tres tipos de análisis discriminan entre grupos de muestras tomados al inicio, en el medio y al final del período de envejecimiento y separaron cerveza envejecida en dos o tres "racimos" ("clusters") muy definidos. Se observaron diferencias de un ensayo a otro pero estos se atribuyeron a variaciones de producción. El equilibrio entre las notas dulces y amargas fue óptimo a los 14 y a los 21 días de envejecimiento. La NE fue capaz de distinguir entre cervezas producidas después de diferentes períodos de maduración, mientras que el panel de degustación no pudo hacerlo. Estos resultados sugieren que la NE puede complementar los estudios tradicionales, químicos y sensoriales, con respecto al envejecimiento de la cerveza.
Palabras claves: envejecimiento de cerveza, nariz electrónica

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