Investigation of Czech hop varieties authenticity by means of chemical and genetic analyses.

Abstract

Klíčová slova: alfa a beta kyseliny, kohumulon, chmelové silice, farnesen, DNA, SSR molekulární markery, odrůdová čistota, falsifikace chmele  1 ÚVOD Historie zaznamenává mnoho případů falsifikace potravin a zemědělských produktů (víno, med, destiláty, ovocné džusy, olivový olej, tabák, káva, sýry, koření, čaj aj.). Nekvalitnější, a tudíž i nejdražší produkty byly v historii, a bohužel i nadále jsou, upravovány přídavkem laciněj ších druhů, náhražek, aditiv apod. a jsou falešně vydávány za zboží prvotřídní kvality. V případě chmele je za nejkvalitnější surovinu všeobecně považován Žatecký poloraný červeňák (ŽPČ), tradiční česká odrůda chmele. V druhé polovině 20. století bylo vyšlechtěno a zavedeno do ko merčního pěstování několik desítek nových odrůd chmele. Trend rychlé obměny pěstovaných odrůd chmele, který pružně reaguje na potřeby pivovarského průmyslu, trvá i v současné době. S tím současně vyvstala potřeba identifikace Keywords: alpha and beta acids, cohumulone, hop oils, farnesene, DNA, SSR molecular markers, varietal purity, hops adulteration  1 INTRODUCTIONHistory keeps score of a lot of food and agriculture products falsification incidents (vine, honey, fruit juices, olive oil, tabbaco, coffee, cheeses, spicy, tea and others). The best quality and therefore the most expensive produts have been and unfortunately still are treated with the addition of cheaper ones, surrogates, additives and subsequently declared as best quality commodity. In the case of hops Saaz aroma variety, traditional Czech hop variety, is generally considered as best one in the world. In the second half of the 20 th century many new hop varieties were bred and introduced into commercial cultivation. The trend of the fast change of cultivated hop varieties which flexibly conforms to the needs of brewing industry, still continues. Such situation required need of identification and mutual discrimination of various hop genotypes. From the beginning hop varieties were evalKrofta, K. -Patzak, J.: Zjišťování autenticity českých odrůd chmele pomocí chemických a molekulárně-genetických analýz. Kvasny Prum. 57, 2011, č. 7-8, s. 296-304.Autenticita stávajícího souboru 11 registrovaných českých odrůd chmele byla provedena na základě analýz alfa a beta kyselin, chmelových silic a prenylovaných flavonoidů. Rozlišení odrůd bylo provedeno na základě zastoupení kohumulonu, obsahu vybraných alifatických esterů a terpenických uhlovodíků farnesenu a selinenů ve chmelových slicích a obsahu xanthohumolu a DMX a poměru alfa kyseliny/xanthohumol. Pomocí těchto deskriptorů bylo sestaveno identifikační schéma. Molekulárně-genetické analýzy sušených hlávek ukázaly, že identifikace odrůd z tohoto materiálu je možná. Spolehlivost identifikace chmelových odrůd obecně závisí na stáří vzorků a na způsobu zpracování hlávkového chmele na výrobky. V případě chmelových extraktů je analýza DNA nepoužitelná, u chmelových granulí je omezená, protože procesní podmínky buď DNA odstraňují, nebo destruují. Modelové pokusy falsifikace Žateckého poloraného červeňáku pomocí...

Saaz Late - The Czech Hop Variety Recommended for Czech Beer.

“…Negligible amounts of these compounds are found in Saaz . Thanks to this dissimilarity, both varieties can be easily distinguished (Krofta, Patzak, 2011) . GC chromatogram of Saaz Late hop oils is shown in Fig.…”

“…Both cultivars could be safely and exactly distinguished from all registered Czech hop cultivars (Tab. 1) by molecular genetic markers of the DNA barcode (Krofta and Patzak, 2011;Patzak and Matoušek, 2013) . We use these modern analyses as standards for controls of the genetic purity of cultivar rootstocks in the multipropagation process (Nesvadba et al ., 2008;2010) and for authenticity of hop cones in merchants and processors (Krofta a Patzak, 2011) .…”

“…Processing into granules and storage under anaerobic conditions at low temperatures significantly suppress the differences among varieties . Conventionally, the Saaz Late -česká odrůda chmele doporučená pro České pivo tické čistoty sadby v množitelském procesu (Nesvadba et al ., 2008;2010) a autenticity hlávkového chmele u obchodníků a zpracovatelů (Krofta a Patzak, 2011) .…”

Methods for verifying the authenticity of hops - an effective tool against falsification

“…Modelové pokusy ukázaly, že přítomnost příměsi cizí odrůdy je prokazatelná přibližně od 10 % hm. V případě chmelových extraktů jsou genetické metody nepoužitelné, protože procesní podmínky DNA destruují nebo odstraňují (Krofta a Patzak, 2011). Z toho jasně vyplývá, že mají své nezastupitelné místo jak metody genetické, tak i chemotaxonomické.…”

“…Model experiments have shown that the presence of foreign varieties is demonstrable from about 10% wt. Genetic methods are unusable in the case of hop extracts because the processing conditions destroy or remove DNA (Krofta and Patzak, 2011). This clearly shows that both genetic and chemotaxonomic methods are indispensable.…”