Дигитален подпис на българските бири разработва екип от Центъра по биология на храните, СУ „Св. Климент Охридски“, Института по криобиология и хранителни технологии (ИКХТ) съвместно със Съюза на пивоварите в България.
Това е нов инструментален подход за изследване на състава на пивото и структурата на отделните вещества в него посредством ядрено-магнитен резонанс (ЯМР).
Новаторската разработка за дигитален подпис на българските бири, която ще покаже идентичността на всяка търговска марка на родния пазар, е дело на гл. ас. д-р Никола Бурджиев, д-р Сергей Иванов и доц. д-р Силвия Милева.
Научният колектив използва ново поколение апарат за ядрено-магнитен резонанс за изследване на храни и напитки. Изучаването на пиво чрез ЯМР е един от първите опити в световната практика. Това, по думите на д-р Сергей Иванов, е наложило да се разработи нова методология за работа, включително прилагане на статистически методи за обработка на големи масиви от данни.
„На този етап от проекта с помощта на ЯМР-спектроскопията се създават уникални дигитални подписи на популярни у нас марки пиво. Те позволяват разграничаване на всяко пиво – по вид, производител, а понякога и на всяка партида“, обясни той.
Посредством дигиталните подписи на съответните марки пивопроизводителите ще имат възможността да следят за качеството и безопасността на напитките и бързо да реагират на нежелани промени във физико-химичните или микробиологични показатели на продуктите.
Българските учени, разработили процедурата, се стремят да получат достоверни и повторими спектри на изследваните проби бира. Статистическата обработка на получените данни показва, че на този етап няма различия между произведените от един и същ производител отделни партиди на съответната марка пиво.
В същото време е налице добра различимост между изследваните търговски марки и видове бира. Тези първи резултати предпоставят възможността чрез ЯМР изследвания на пивото да се постигне идентификация на производителя, типа и търговската марка, а в бъдеще да се определят компонентния състав и количествено да бъдат измерени отделните съединения в бирата.
Предизвикателството е още по-голямо, тъй като в пивото има над 400 установени и анализирани съединения заради естествените суровини, веществата, получени от метаболизма на пивоварните дрожди и спецификите на пивоварната технология. Именно поради този факт е възможно да съществува широка диверсификация на продуктите на категорията.
След време ще е възможно с помощта на ЯМР технологията скъпоструващи и траещи понякога със седмици сложни химически анализи да се провеждат за няколко часа и с многократно по-ниска финансова себестойност, което е от полза както за производителите, така и за консуматорите на пивото. Изследването предизвиква голям интерес в научните среди и пивоварния бранш, защото за първи път в България се използва ЯМР за изследване на пиво. До сега в световен мащаб такава практика има по отношение на виното, пчелния мед и плодовия сок, за които има създаден специализиран софтуер.
Ядрено-магнитният резонанс (ЯМР-спектроскопията) е научно-изследователски метод, използван широко в химията. Чрез него се изследват магнитните свойства на атомните ядра, което дава детайлна информация за структурата на съединенията. Ето защо, въпреки високите цени на оборудването, ЯМР е „златен стандарт“ в аналитичната и органичната химия.
През последните години ЯМР технологията се прилага в досега нетрадиционни области например за анализ на храни, в клиничната лаборатория, токсикологията, клетъчната биология, растителните науки и др.
При изследването на храни с ЯМР се осъществяват прицелен анализ – за идентификация и количествено определяне на съединенията в даден продукт и неприцелен анализ – за определяне на видов, географски, производствен произход на съответните храни/напитки.