VIEW ARTICLE    doi:10.1094/ASBCJ-2010-0412-01

Development and Correlation Between the Organic Radical Concentration in Different Malt Types and Oxidative Beer Stability. Natalia Cortés and Thomas Kunz (1), TU Berlin, Institut für Biotechnologie, Berlin, Germany; Andrés Furukawa Suárez and Paul Hughes, Heriot-Watt University, International Centre for Brewing and Distilling (ICBD), Edinburgh, U.K.; and Frank-Jürgen Methner, TU Berlin, Institut für Biotechnologie, Berlin, Germany. (1) Corresponding author. E-mail: <thomas.kunz@tu-berlin.de>; Phone: +4930 31427400. J. Am. Soc. Brew. Chem. 68(2):107-113, 2010.

An optimized version of the patented electron spin resonance spectroscopy method, using a novel internal standard ((^52)Cr:MgO), was used to monitor the development of organic radicals during the malting process and the radical content in different commercial specialty malts. The temperature during the withering and kilning steps in malt production had a direct influence on the generation of stable organic radicals in the finished malt, whereby higher temperatures resulted in greater radical concentrations. The majority of organic radicals in pilsner malt were bound in the husk and, therefore, did not significantly transfer into the wort and subsequent beer. In roasted malts, the organic radicals were distributed more uniformly throughout the kernel. Furthermore, depending on the organic radical content and Maillard reaction products present in the endosperm of crystal and roasted malts, more oxidation reactions took place during the mashing, and there was higher radical formation during the wort boiling process. Consequently, the endogenous antioxidant potential value and sulfur dioxide content in the final beer were reduced. These results indicate that there is a direct link between organic radicals in the endosperm generated by the kilning temperature during the malting process and color as an indicator of Maillard reaction products and the oxidative stability of the resultant beer. Keywords: Electron spin resonance spectroscopy, Flavor stability, Maillard reaction products, Malting process, Organic radicals, Specialty malts


Una versión optimizada del método patentado de espectroscopia de la resonancia de spin electrónico, utilizando un nuevo estándar interno ((^52)Cr:MgO), fue utilizada para supervisar el desarrollo de los radicales orgánicos durante el proceso de malteado y el contenido de radicales en diferentes tipos de malta comercial. La temperatura durante los pasos de marchitez y secado en la producción de malta tuvo una influencia directa en la generación de radicales orgánicos estables en la malta terminada, que el aumento de las temperaturas como resultado una mayor concentración de radicales. La mayoría de los radicales orgánicos en malta pilsner fueron atados con la cáscara y, por tanto, no afectaron significativamente la transferencia en el mosto y la cerveza posteriores. En maltas tostadas, los radicales orgánicos se distribuyeron de manera más uniforme en todo el grano. Por otra parte, según el contenido radical orgánico y productos de la reacción de Maillard presente en el endospermo de malta cristal y de malta tostada, más las reacciones de oxidación se llevó a cabo durante la maceración, y fue mayor formación de radicales durante el proceso de cocción del mosto. En consecuencia, el valor antioxidante endógeno potencial y contenido de dióxido de azufre en la cerveza final se redujeron. Estos resultados indican que existe una relación directa entre los radicales orgánicos en el endospermo generado por la temperatura de secado durante el proceso de malteado y el color como un indicador de productos de la reacción de Maillard y la estabilidad oxidativa de la cerveza resultante. Palabras claves: Espectroscopia por resonancia del espín del electrón, Estabilidad del sabor, Maltas especiales, Maltería proceso, Productos de la reacción de Maillard, Radicales orgánicos