Charakterizace světelných zdrojů z hlediska světelné degradace nápojů

• Název práce v češtině: Charakterizace světelných zdrojů z hlediska světelné degradace nápojů
• Název v anglickém jazyce: Characterization of light sources in terms of photodegradation of beverages
• Klíčová slova: Fotodegradace|riboflavin|světelný zdroj
• Klíčová slova anglicky: Photodegradation|riboflavin|light source
• Akademický rok vypsání: 2024/2025
• Typ práce: bakalářská práce
• Ústav: Kabinet výuky obecné fyziky (32-KVOF)
• Vedoucí / školitel: RNDr. Petr Gabriel, Ph.D.
• Řešitel: skrytý - zadáno vedoucím/školitelem, čeká na schválení garantem
• Datum přihlášení: 09.10.2024
• Datum zadání: 09.10.2024

Zásady pro vypracování

1. Seznámení se s principy optické spektroskopie
2. Seznámení se s poznatky týkajícími se světelné degradace nápojů
3. Proměření fotometrických parametrů vybraných světelných zdrojů
4. Zpracování získaných výsledků

Seznam odborné literatury

[1] CHOE E., HUANG R., MIN D.B.: Chemical Reactions and Stability of Riboflavin in Foods, JOURNAL OF FOOD SCIENCE—Vol. 70, Nr. 1, 2005
[2] HUAVERE K. a kol.: Photooxidative Degradation of Beer Bittering Principles: A Key Step on the Route to Lightstruck Flavor Formation in Beer, J. Agric. Food Chem. 2005, 53, 1489-1494
[3] POZDRIC R., RODDICK R.A. et al.: Spectrophotometric Method for Exploring 3-Methyl-2-butene-1-thiol (MBT) Formation in Lager, J. Agric. Food Chem. 2006, 54, 6123-6129
[4] DE KEUKELEIRE D. a kol.: Beer Lightstruck Flavor: The Full Story, Cerevisia 2008, 33(3), 133–144.
[5] ŠKODA J.: Studium tepelné a světelné degradace piva a dalších fermentovaných nápojů. Praha 2014. Diplomová práce. Univerzita Karlova. Matematicko-fyzikální fakulta.
[6] GABRIEL P. a kol.: Direct detection of beer photodegradation in commercial bottles and introduction of a new Lightstruck Flavor Susceptibility Index, KVASNY PRUMYSL 2022, 68(6), 656-662

Předběžná náplň práce

Pokud je pivo vystaveno působení světelného záření, velmi rychle v něm vzniká nežádoucí velmi nepříjemná tzv. letinková (světelná – anglicky výstižně nazývaná též skunky) příchuť. Za světelnou příchuť v pivu je zodpovědná zejména látka 3-methyl-2-buten-1-thiol (MBT), která je člověkem vnímána již při velice nízkých koncentracích ( několik ng/l). Vznik MBT je spojen s neenzymatickými reakcemi, v nichž jako fotokatalyzátor působí riboflavin (vitamín B2). Prvním krokem této fotochemické reakce je excitace riboflavinu modrým nebo UV zářením. Riboflavin, který se vyskytuje v řadě potravin, je tepelně stabilní ale na světle sám poměrně rychle degraduje a působí jako efektivní fotosensibilizátor. Cílem práce je charakterizovat fotometrické parametry (spektrální složení, vyzařovací charakteristiky) vybraných světelných zdrojů a vyhodnotit jejich vliv na světelnou degradaci piva. Práce je koncipována ve spolupráci s Výzkumným ústavem pivovarským a sladařským (VÚPS) v Praze.

Předběžná náplň práce v anglickém jazyce

If beer is exposed to light radiation, it very quickly develops an undesirable, very unpleasant, so-called skunky flavor. The substance 3-methyl-2-buten-1-thiol (MBT), which is perceived by humans already at very low concentrations (several ng/l), is responsible for the skunky flavor in beer. The formation of MBT is associated with non-enzymatic reactions in which riboflavin (vitamin B2) acts as a photocatalyst. The first step of this photochemical reaction is the excitation of riboflavin by blue or UV radiation. Riboflavin, which is found in a number of foods, is thermally stable but degrades relatively quickly under the influence of light and acts as an effective photosensitizer. The aim of the thesis is to characterize the photometric parameters (spectral composition, emission characteristics) of selected light sources and to evaluate their influence on the light degradation of beer. The work is designed in cooperation with the Brewing and Malting Research Institute (VÚPS) in Prague.