Forschungsschwerpunkte, Forschungsprojekte und weitere Aufgaben

Durchführung aller analytischen Untersuchungen zur Unterstützung der Arbeitsgruppen des Arbeitsbereichs Hopfen, insbesondere der Hopfenzüchtung

Hopfen wird vor allem wegen seiner Inhaltsstoffe angebaut und kultiviert. Deshalb ist für eine erfolgreiche Hopfenforschung die Analytik der Inhaltsstoffe unverzichtbar. Die Arbeitsgruppe IPZ 5d führt alle analytischen Untersuchungen durch, die zur Unterstützung von Versuchsfragen der anderen Arbeitsgruppen benötigt werden. Insbesondere die Hopfenzüchtung selektiert Zuchtstämme nach den vom Labor erarbeiteten Daten. Außerdem werden auch eigene Forschungsprojekte bearbeitet.

Entwicklung der Aromaanalytik mit Hilfe der Gaschromatographie-Massenspektroskopie

Seit dem Frühjahr 2014 hat die Arbeitsgruppe IPZ 5d ein Gaschromatographie-Massenspektrometersystem. (finanziert von der Gesellschaft für Hopfenforschung). Bisher wurden 143 Substanzen identifiziert. Manche Substanzen sind für die Sortenunterscheidung sehr wichtig, aber nicht aromaaktiv. Ziel dieses Projetes ist es vor allem die aromaaktiven Substanzen zu bestimmen, um die Züchtung bei der Entwicklung neuer „Special Flavor-Hopfen“ zu unterstützen.

Entwicklung einer NIRS-Kalibrierung für den alpha-Säuren- und Wassergehalt

Seit dem Jahr 2000 wurde von Hüll und den Laboratorien der Hopfenverarbeitungsfirmen eine NIRS-Kalibrierung für den alpha-Säurengehalt basierend auf HPLC-Daten und Konduktometerwerten entwickelt, um die steigende Anzahl der nasschemischen Untersuchungen durch eine billige Schnellmethode zu ersetzen. Ziel war, eine für die Praxis akzeptierbare Wieder-holbarkeit und Reproduzierbarkeit zu erhalten. In der Arbeitsgruppe für Hopfenanalytik (AHA) wurde beschlossen, dass diese Methode dann für die Praxis geeignet ist und als analy-tische Methode für die Hopfenlieferungsverträge genutzt werden kann, wenn sie mindestens genauso exakt ist wie die konduktometrische Titration nach EBC 7.4.
Da aber keine Verbesserung mehr möglich war, wurde entschieden die Entwicklung der gemeinsamen Kalibrierung im Jahr 2008 zu beenden. Im Hüller Labor werden jedoch die Arbeiten zur NIRS-Entwicklung fortgeführt. Es wird auch an einer HPLC-Kalibrierung und Wassergehaltsbestimmung gearbeitet. Als Screening Methode für die Hopfenzüchtung ist NIRS geeignet und sie spart sehr viel Arbeitszeit und Kosten für Chemikalien. Auch wurde festgestellt, dass durch die kontinuierliche jährliche Erweiterung die Analysengenauigkeit verbessert wird.
Die Gesellschaft für Hopfenforschung finanziert die Anschaffung eines neuen Gerätes.

Entwicklung von Analysenmethoden für die Hopfenpolyphenole

Die Polyphenole werden vor allem wegen ihrer für die Gesundheit positiven Eigenschaften immer interessanter hinsichtlich alternativer Anwendungen von Hopfen. Auch tragen sie sicher zur Sensorik bei. Deshalb ist es wichtig, geeignete Analysenmethoden zur Verfügung zu haben. Es gibt bis jetzt noch keine offiziellen standardisierten Methoden. Alle Labore, die Polyphenolanalytik betreiben, arbeiten mit ihren eigenen Methoden.
Seit dem Jahr 2007 wird innerhalb der AHA an einer Verbesserung und Standardisierung der Analysenmethoden für den Gesamtpolyphenol- und Gesamtflavanoidgehalt gearbeitet. Inzwischen ist die Methode zur Bestimmung des Gesamtpolyphenolgehalts als EBC Methode 7.14 akzeptiert worden.

Analytik für Arbeitsgruppe IPZ 3d Heil- und Gewürzpflanzen

Um die Laborgeräte in Hüll besser auszunutzen werden seit dem Jahr 2009 auch Analysen für die Arbeitsgruppe Heil- und Gewürzpflanzen IPZ 3d durchgeführt. Bei folgenden Pflanzen werden die Wirkstoffe mit HPLC analysiert:
 Leonorus japonicus (Herzgespannkraut): Flavonoide, Stachydrin, Leonurin
 Saposhnikovia divaricata (Fang,Feng): Prim-O-Glucosylcimifugin, 5-O-Methylvisamminosid
 Salvia miltiorrhiza (Rotwurzelsalbei): Salvaniolsäure, Tanshinon
 Paeonia lactiflora (Wilchweiße Pfingstrose): Paenoniflorin
Im Jahr 2015 wurden auch Rosenöle und Zirbelkieferöle mit GC-MS untersucht.

Einfluss der Erntezeitpunkte auf die Schwefelverbindungen der Flavor Hops Sorten Cascade, Hallertau Blanc, Huell Melon, Mandarina Bavaria und Polaris (Diplomarbeit)

Schwefelverbindungen haben sehr geringe Geruchsschwellenwerte und spielen deshalb bei den Special Flavor-Hopfen eine Rolle. In dieser Arbeit sollte untersucht werden, ob der Erntezeitpunkt einen Einfluss auf den Gehalt einiger ausgewählter Schwefelverbindungen hat.
Folgende geruchsaktive Substanzen wurden untersucht: Dimethyldisulfid, S-Methyl-thioisovalerat, 4-Mercapto-4-methyl-2-pentanon (4-MMP), S-Methyl-thiohexanoat. Diese Substanzen sind kommerziell erhältlich und stellen die Hauptschwefelverbindungen des Hopfens dar. Die Analyse und quantitative Auswertung erfolgte mit dem neuen Headspace-Gaschromatographie-Massenspektrometersystem des Hüller Labors. 4-MMP ließ sich mit dem Massenspektrometer nicht quantitativ bestimmen, da die Empfindlichkeit zu gering war. Die anderen Substanzen wurden ausgewertet und es hat sich gezeigt, dass die Schwefelverbindungen bei späteren Erntezeitpunkten stark zunehmen. Spät geerntete Hopfen haben oft zwieblige und knoblauchartige Aromen, dies wurde mit dieser Arbeit auch analytisch bestätigt.