Les méthodes d’analyse des boissons doivent être rapides et robustes pour répondre à de nombreuses réglementations de contrôle qualité. Une qualité optimale du produit est essentielle pour garantir un goût constant et d’autres caractéristiques sensorielles dans les boissons produites en masse.

Dans le cas de la bière, la composition ionique influence fortement le goût. Par exemple, les sels de chlorure de potassium donnent un goût amer, astringent et savonneux tandis que les sulfates de magnésium forment des saveurs plus aigre-douces. Le contrôle analytique des anions et des cations dans la bière est donc essentiel pour garantir la qualité et répondre aux besoins des consommateurs.

Les anions majeurs dans la bière sont déterminés avec précision par chromatographie ionique (IC) et détection de conductivité supprimée, tandis que les cations sont quantifiés avec une conductivité non supprimée. Avec un système à deux canaux, les cations et les anions peuvent être déterminés simultanément pour le même échantillon. Pour réduire les étapes de préparation manuelle, les échantillons de bière sont automatiquement filtrés par ultrafiltration en ligne. Des fonctionnalités telles que l'étalonnage automatique et la dilution logique des échantillons rationalisent ces analyses de boissons et garantissent l'analyse rapide des échantillons dans les laboratoires à haut débit.

Échantillons de bière de différents fournisseurs (par exemple, Warsteiner^MT) ont été automatiquement dilués et filtrés à travers une membrane de 0,22 μm dans la cellule d'ultrafiltration (Figure 1). Les concentrations d'analytes en dehors de la plage d'étalonnage sont diluées avec un facteur de dilution optimal et analysées à nouveau avec une dilution logique, une fonctionnalité du logiciel chromatographique MagIC Net. Par conséquent, les résultats s’inscrivent toujours dans la plage d’étalonnage.

Une fois la préparation de l'échantillon en ligne effectuée, l'échantillon est injecté dans deux canaux analytiques qui analysent simultanément les cations et les anions sous élution isocratique conditions (Tableau 1). La conductivité est un détecteur universel et sensible pour déterminer tous les ions pertinents présents dans l'échantillon de bière. Le logiciel MagIC Net offre un étalonnage fiable et rapide à partir d'une solution standard unique en injectant des volumes croissants sur la colonne de séparation (MiPT - Metrohm intelligent Partial Loop Injection Technique). Cela évite les erreurs de pipetage lors de la préparation standard. De plus, les échantillons peuvent être injectés avec le volume d’injection le plus approprié. Grâce à des dilutions logiques, des concentrations d'échantillons de l'ordre de 1:10 000 peuvent être analysées de manière fiable. La haute précision des résultats est obtenue grâce à un ajustement optimal des points d'étalonnage (caractéristique : étalonnage haut-bas).

Le potassium a été identifié comme un cation majeur dans tous les échantillons de bière, tandis que la concentration d'autres cations (par exemple, Na⁺, Californie²⁺, et Mg²⁺) était inférieure à 100 mg/L (Figure 2). Les résultats révèlent l’effet de K⁺ dans la bière, car il apporte un goût amer et astringent. D'autres ions tels que l'ammonium (éluant entre Na⁺ et K⁺) peut également être déterminé.

Le chlorure, le phosphate, le nitrate et le sulfate étaient les principaux anions détectés dans la bière (Figure 2). Le sulfite, un conservateur courant, peut être déterminé à côté d'autres anions dans la même série (temps de rétention d'environ 11 minutes).