IBU ANALİZİ NEDİR VE NASIL YAPILIR
BU: Bitterness Units
IBU: International Bitterness Units
HPLC: high-performance liquid chromatography
UV: Ultraviolet
CCD: Countercurrent Distribution
IBU Tahlilinin Tarihi
Günümüz IBU tahlili başlangıçta her tahlil yapanın kendi yöntemini belirlemesiyle başladı. Bu analizi yapanlar kendilerince analitik yöntemler geliştirdiler. Bu geçmişteki yöntemlerin çoğu izo-alfa asiti ölçmeye çalışıyordu. 1952’de Rigby ve Bethune sıvı-sıvı özütü (liquid-liquid extraction yani Countercurrent Distribution ya da CCD deniliyor) diye bir yöntem geliştirdiler. Bu yöntem günümüz HPLC (high-performance liquid chromatography) teknolojisinin öncüsü oldu. Bu yöntemde bir seri 100 adet cam tüp kullanılıyordu. Çeşitli bileşikler birbirinden ayrılsın diye çözeltide özütlenip sonra tekrar özütleniyordu. Bunu biraya uygulayınca izo-alfa asitleri diğerlerinden ayırabilmeyi becerdiler, buna da izo-cohumulon adını verdiler. Bu tahlili şerbetçiotuna uygulayınca üç tür alfa asiti birbirinden ayırmayı başardılar, bunlara da n-humulon, cohumulon ve adhumulon adlarını verdiler. Fakat bu yöntemin bir sakıncası vardı, tüm gün boyunca sürüyordu.
Diğer araştırıcılar da artılarıyla eksileriyle başka başka yöntemler geliştirdiler. Spektrofotometrik yöntemler kloroform kullanırlar ama bu da öngörülemeyen materyallerin de özütlenmesine neden olabiliyor. Aside olmuş metanol ve trimetilpentan kullanınca da CCD yöntemine oranla aşırı değerler ortaya çıkıyordu. 1955’te Moltke ve Meilgaard değişik bir yol denemeye karar verdiler. İzo-alfa asit miktarını ölçmek yerine acılığın tadımını ölçmeye karar verdiler. Biradaki acılığın bazılarının non-izo-alfa asitlerden geldiğini iddia ettiler ve bu yöntemle acılığın yaklaşık olarak hesaplanacağı konusunu ileri sürdüler. 255nm olarak kullanılan dalgaboyunu 275nm olarak yeniden ayarladılar. 255nm dalgaboyu trimetilpentan ölçümünde kullanılıyordu, o da aside edilmiş metanol yerine kullanılıyordu. Bu yöntemin izo’ların daha ötesini de ölçtüğünü biliyorlardı. 275nm aşırı bir değer olsa da algılanan acılık ve anlık izo-alfa asit konsantrasyonuyla doğru bir bağ kuruyordu. Burada başka faktörlerin de rolü olduğunu takdir ediyorlardı, mesela pH ve protein geçişkenliğinin, ama kendi yöntemlerinin o gün için en iyisi olduğunu hissettiler.
Tabi hangi yöntemin nerede kullanıldığı dünyanın hangi bölgesinde olduğunuza göre değişiyordu. 1950’lerin sonunda Avrupalılar Moltke Meilgaard metodunun modifiye edilmiş yeni bir varyasyonunu kullanırken Kuzey Amerika biracıları Rigby ve Bethune yönteminin yeni bir versiyonunu kullanıyordu. 1960’ların sonlarına kadar araştırıcılar tartışmalar, çatışmalar ve tekrar eden bir sürü testle oldukça meşgul oldular ve bu farklılıkları uzlaştıracak standart hale gelen bir yöntem üzerinde anlaştılar. Sonunda 1968’de bira için kullanılan IBU (International Bitterness Units) olarak bildiğimiz yöntem endüstriyel olarak adapte edildi.
Nasıl Oluyor
İki temel bilimsel organizasyon (yani American Society of Brewing Chemists (ASBC) ve European Brewing Convention (EBC)) acılık belirleme yöntemi (IBU) olarak aynı metedolojiyi kullanmaktadır. Aynı parametreleri kullanırlar. Aralarındaki fark ASBC bira için 10-C, EBC ise 9,8 alır. Test ise şöyle yapılır: bir miktar mayşe ya da bira alınır, HCl ile aside edilir ve hacmen 2,2,4-trimetilpentan (izo-oktan) ile 15 dakika makine ile çalkalanır (elle de olabilir, farketmez). Bu trimetilpentan organik faz bir ultaviyole spektrofotometre içinde 275nm ile okunur. Ölçülen değer (x50) olarak çevrilir ve bu da Acılık Değerini (BU) verir.
Yani
Birada acı olan çeşitli bileşikleri sıvı-sıvı özüyle (liquid-liquid extraction) test ederken ne olmaktadır. Siz hidroklorik asit ile bira/mayşe pH seviyesini düşürene kadar yarı-hidrofobik (su sevmez) olan izo-alfa asitleri ve onların bileşikleri hayatlarından gayet memnun haldedirler. Bu zorlama izo’ları daha fazla hidrofobik hale sokar ta ki hemen hepsi organik (non-polar) bir sıvının içinde olmayı tercih edene kadar. Bu trimetilpentan sayesinde olur ve çalkalama bu transferi olabildiğince hızlandırır. Belirli bir süre çalkalandıktan sonra organik çözelti belirli bir dalgaboyunda okunur. Çeşitli acı moleküllerin maksimum özümsemesinin en iyi tahmin edildiği değer olduğu için 275 nanometre seçilir. Ki bu acı moleküllerinin de her birinin kendi maksimum değerleri vardır. Kıssadan hisse bu iş gayet güzel sonuç verir.
Daha Derine İnersek
Bu testin aslında tam olarak neyi ölçtüğünü anlamak için biraz daha derine doğru bakmamız gerekir. Biranın acılığı konuşulurken en çok onlardan söz edilse de aslında ölçülen sadece izo-alfa asitleri değildir. Gerçekte 1 ppm izo-alfa asit eklemesi 0,7 BU artışı sağlar. İzo’lara ek olarak bu test beta asitlerin okside olmuş diğer çeşitli bileşiklerini de ölçer, özellikle “lupulon”u. Bu lupulonlar lupulin bezelerinden gelen alfa asitlerde bulunur. Genelde biracılar tarafından ikincil bir öneme sahiptir ama çözüldüklerinde biranın rayihası üzerinde çok etki ederler.
Oksitlenme
BU metodolojisi şerbetçiotlarının kendi oksitlenme seviyelerine göre kalibre edilmişlerdir. Kendi alfa/beta asit oranlarına da sahiptirler. Beta asit oksitlenmesi şerbetçiotu yaşlandıkça artar, böylece ölçülen BU değeri de yüksek çıkar. Bu oksitlenen bileşikler acılığı da artırdığı için oksitlenme tamamen istenmeyen bir durum değildir. Tam tersine bir değişim olan iso-alfa asitlerde oksitlenmenin indirgenmesi istenmeyen bir durumdur, çünkü BU ölçümünde düşme olacak demektir.
İzo-alfa asit ve alfa asitlerin indirgenmiş bileşikleri acılık üzerinde çok etkili değildir, o yüzden bu ölçümleme tahlili sırasında çok bir şey ifade etmez. BU sonucuna etki edecek algılanan acılık değerindeki asıl düşüş izo’lar yok olduğunda gerçekleşir. Şerbetçiotundaki ya da biradaki indirgemeye bağlı olarak değişen BU değerini belirleyen testin kalibre edilmesinde kullanılan orijinal şerbetçiotundaki alfa-beta asit oranıdır. Beta asit oranı yüksek olan şerbetçiotları depolanma sırasında daha çok oksitlenmiş bileşik üretirler. Bu artış BU değerini de şişirir. Aynı zamanda alfa ve izoların yokluğu ise değeri düşürür.
Alfa-beta oranına bağlı olarak BU değeri teoride sabittir. Tek bir şerbetçiotu çeşiti ile yapılan bazı araştırmalarda çeşitli sıcaklıklarda yaşlandırılan bu şerbetçiotunun BU değeri görece sabit çıkmıştır (-28 ila 21 C’de bekletilmiş olanlarda 13 BU ve 11 BU değer elde edilmiş), buna karşılık nihai izo-alfa içeriği dibe çakılmıştır (19,8’den 2,9’a).
Günümüz biracıları 1950’lere 60’lara oranla çok daha kaliteli şekilde depolanan ve saklanan şerbetçiotları ile çalışmaktalar. Taze biralarda izo-alfa asit seviyeleri BU değerlerinden daha yüksek çıkmakta. Ama bira yaşlandıkça izo-alfa asit seviyesi BU değerinden daha hızlı düşmektedir, böylece aynı seviye yine korunmuş olmaktadır.