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Electron Paramagnetic Resonance Studies Comparing Wort Boiling Temperatures and Various Levels of Sulfur Dioxide in Packaged Beer

MBAA TQ vol. 42, no. 3, 2005, pp. 209-213  |  VIEW ARTICLE

Robert T. Foster II, Eric Johann Samp, Cecil E. Giarratano, Stephen Fletcher, Michael Miller, and Warren Quilliam. Coors Brewing Company, B.C. 600, Golden, Colorado, 80401, U.S.A.

Abstract
In brewing applications of the new technology, namely, electron paramagnetic resonance (EPR), initial investigations have shown promise in wort boiling studies and packaged beer samples with various sulfur dioxide (SO(2)) levels. In the wort boiling study of this report, pilot-scale brews were boiled at 95.5, 100.5, and 104.7°C, while wort samples were taken hot every 20 min, cooled, and frozen for future EPR analyses. EPR profiles showed that high-pressure (temperature) boiling abused (scorched) the wort and predicted a reduction in potential flavor stability of the beer with regard to the wort EPR signal intensity at a constant time of 150 min (T150 values). Several packaged beers ranging from 2.1 to 10.8 ppm of SO(2) showed a positive trend with EPR lagtime minutes. In looking at the onset of stale flavors for these beers, we noticed that, from a sensory perspective, these beers tasted stale at different EPR lagtimes. Therefore, in order to match the sensory stale score with the EPR lagtime score with high and low levels of SO(2) in fresh beer, we developed a predicted staling resistance rating based on sensory validation.
Keywords: electron paramagnetic resonance, EPR, flavor stability, lagtime, sulfur dioxide, T150

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Síntesis
De las aplicaciones de la resonancia paramagnética de electrones (EPR) en la industria cervecera, pareciera ser de utilidad en estudios sobre el hervor del mosto y en estudios de cerveza envasada con diferentes contenidos de dióxido de azufre (SO(2)). En el estudio sobre el hervor del mosto, mostos de planta piloto fueron hervidos a 95.5, 100.5 y 104.7°C, extrayendo muestras del mosto caliente a cada 20 min, enfriadas y congeladas para futuro análisis por EPR. Los perfiles de EPR mostraron que el hervor a alta presión y temperatura abusaba (abrasaba) el mosto, pronosticando que estos mostos darían cervezas con menor estabilidad sensorial con respecto a la intensidad de la señal EPR de un mosto a un tiempo constante de 150 min (valor T150). Muestras de cerveza envasadas con un contenido de SO(2) variando entre 2.1 y 10.8 ppm, mostraron una tendencia positiva con los minutos de EPR en rezago. Notamos que la apreciación sensorial de un sabor/aroma a cerveza vieja comenzó a diferentes tiempos de rezago EPR. A raíz de esto, desarrollamos una clasificación de resistencia pronosticada al envejecimiento según el valor de rezago EPR, correlacionado con la validación sensorial, para así poder comparar la valoración sensorial de cervezas con alto y bajo contenido de SO(2).
Palabras claves: resonancia paramagnética de electrones, EPR, estabilidad sensorial, tiempo de rezago, dióxido de azufre, T150

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